Simulación paralela para el análisis de dinámicas poblacionales en entornos de altas prestaciones

El proyecto tiene como objetivo el desarrollo de un simulador que permita estudiar la evolución demográfica de una población, reproduciendo las interacciones internas entre sus individuos. Dada la naturaleza de estos procesos sociales la metodología que se utiliza es el modelado basado en agentes. Los modelos basados en agentes han sido aplicados en varias áreas de ciencias económicas, arqueología, psicología o sociología obteniendo interesantes resultados.

El objetivo a largo plazo es construir una herramienta que ayude a tomar decisiones en políticas de planificación familiar. Debido a la inherente complejidad de los procesos sociales, el proyecto se sirve de la programación paralela para poder aprovechar los recursos de una arquitectura de altas prestaciones con el objetivo de estudiar poblaciones de gran escalera. Es por eso que en este proyecto se colabora con la Universidad de Lancaster que ya había desarrollado un primer prototipo de simulador microscópico y el Barcelona Supercomputing Center que tenía interés en explorar el uso del supercomputador Marenostrum para el área de las ciencias sociales.

Los objetivos específicos del proyecto son:

• Profundizar en los modelos de simulación demográfica de poblaciones.
• Evaluar la flexibilidad y el rendimiento del simulador, para entender los mecanismos que mejoran la herramienta y aprovechan la arquitectura paralela.
• Diseño y desarrollo de una herramienta gráfica que permita a los usuarios del ámbito sociales utilizar el simulador y poder utilizar de forma transparente los recursos paralelos.

En el desarrollo del proyecto se han utilizado, aparte de C++, la librería estándar MPI (Message Passing Interface)  y las librerías de simulación paralela y distribuida μsik y libsynk.