Happy Birthday, Python!
Happy Birthday, Python!
Python feiert am 20. Februar Geburtstag! In den vergangenen 34 Jahren hat es sich zur meistgenutzten und -verbreiteten Programmiersprache entwickelt. EuroCC Austria ist eines der wenigen Zentren, das Python-Trainings auf High-Performance Computern (HPC) anbietet und damit auch die Tür für KI-Anwendungen auf Hochleistungsrechnern öffnet. Die Trainings finden mehrmals im Jahr am österreichischen Supercomputer VSC statt.
Python hat, was alle wollen: Es ist leicht zu lernen, einfach zu lesen und schreibt sich schnell. Außerdem ist es eine der wichtigsten Sprachen, um KI-Anwendungen zu trainieren. Das kleine Manko ist seine Langsamkeit, die auf einem Supercomputer viele Ressourcen blockieren kann, wenn man nicht weiß, wie sich Python für HPC richtig nutzen lässt. Natürlich wäre es als HPC-User:in möglich, Programmiersprachen wie C, Fortran oder Rust zu lernen – doch es ist nicht unbedingt notwendig, denn es funktioniert auch mit Python richtig gut.
Im Rahmen des EU-Projekts EuroCC findet am 12., 14. und 16. Mai 2025 einer unserer kostenlosen Python-for-HPC-Kurse statt.
Python for HPC: Trainings an Österreichs Supercomputer VSC
Die Trainer:innen von EuroCC Austria setzen bereits seit mehreren Jahren auf ein Workshop-Format, das User:innen auf bestmögliche Weise mit Python for HPC vertraut macht:
- Die Teilnehmenden erfahren alles Wichtige über Profiling und Benchmarking, um Flaschenhälse im Code zu finden,
- sie lernen, wie sich die HPC-Umgebung so einrichten lässt, dass alle gewohnten Tools gut darauf laufen,
- und sie machen sich mit Python-Bibliotheken vertraut, die Teile des Codes beschleunigen. Ganz vorne mit dabei sind NumPy, Numba, Cython, Dask, cupy und mpi4py. Einzigartig ist, dass in diesem Kurs auch weniger bekannte Bibliotheken ihren großen Auftritt haben. (Aber nicht alle Bibliotheken dieser Welt, denn das würde den Rahmen sprengen).
- All das passiert auf dem österreichischen Supercomputer VSC.
„Zusätzlich lernen unsere Teilnehmerinnen und Teilnehmer, wie man Environments und Container baut, um die gewünschte Software unabhängig von der gegebenen Hardware und dem Betriebssystem ausführen zu können“, erklärt Simeon Harrison, Trainer bei EuroCC Austria. „Obendrauf kommt noch das Thema paralleles Programmieren: Eine Fähigkeit, mit der HPC-Nutzer:innen die Rechenzeit drastisch reduzieren, weil mehrere Prozessoren sich eine Aufgabe teilen. Paralleles Programmieren ist die Basis für alles, was man auf einem Supercomputer macht.“ Auf KI-Bibliotheken wie TensorFlow, Pytorch oder Accelerate von Huggingface wird in diesem Kurs allerdings nicht eingegangen; dafür gibt es andere Trainings im Programm, die dieses und weitere Themen abdecken: Foundations of LLM Mastery: Prompt Engineering Essentials am 26. März 2025 und Foundations of LLM Mastery: Retrieval Augmented Generation am 30. April 2025.
Feedbacks zu den bisherigen Kursen
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Der Kurs war sehr gut organisiert und die Struktur ergab für mich viel Sinn. Ich fand die einführenden Konzepte hilfreich, die sich auch im Lauf des Kurses immer wiederfanden und auf denen fortgeschrittenere Themen aufgebaut werden konnten.
Die sehr komplexe Python-Landschaft wurde außerordentlich gut präsentiert, was einen anschaulichen Überblick über die aktuell besten Tools ermöglichte.
Mir hat gefallen, dass der Fokus nicht auf nur einer Herangehensweise lag, sondern auf dem Überblick verschiedener Bibliotheken und Methoden. Ich schätze es, dass der Zugang zum Supercomputer VSC auf die Woche nach dem Kurs verlängert wurde. Auch die Aufzeichnungen sind sehr hilfreich.
Alle Trainer waren sehr kompetent und beherrschten sämtliche eingesetzten Tools. Auch die Materialien waren leicht verständlich und gut erklärt.
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Über den Kurs
Der Kurs Python for HPC dauert drei Tage, wobei zwischen den Kurstagen jeweils ein freier Tag eingeplant ist, damit die Teilnehmenden sich mit dem Gelernten auseinandersetzen können. Etwa ein Viertel der Zeit wird hands-on gearbeitet, aber auch die theoretischen Inhalte werden direkt an Codebeispielen gezeigt.
Wer am Training „Python for HPC“ teilnehmen möchte, benötigt Grundkenntnisse in der Programmiersprache. „Idealerweise kennt man sich auch mit dem zu behandelnden Problem aus, wie etwa der Simulation“, ergänzt Trainer Simeon Harrison.
Über Python und Österreichs Supercomputer Vienna Scientific Cluster (VSC)
Python ist eine Open-Source-Programmiersprache, die in verschiedenen Bereichen angewendet wird, unter anderem für Data Science, Datenanalyse und maschinelles Lernen. Die erste Version von Python wurde 1991 von Guido van Rossum entwickelt und die Sprache hat sich seither zu einer der weltweit meistgenutzten entwickelt. Anders als man auf den ersten Augenblick vermutet, stammt der Name "Python" nicht von der gleichnamigen Schlange, sondern von der Komikertruppe Monty Python.
Der VSC (Vienna Scientific Cluster) ist der Supercomputer Österreichs, gemeinsam finanziert von mehreren österreichischen Universitäten. Die Rechner befinden sich in Wien an der TU Wien. Ab 2025 ist der neueste Supercomputer MUSICA (Multi-Site Computer Austria) an den Standorten Wien, Linz und Innsbruck im Einsatz. Forscher:innen der beteiligten Unis können den VSC für ihre Simulationen nutzen und im Rahmen von EuroCC haben auch Unternehmen einfachen Zugriff auf Rechenzeit auf Österreichs Supercomputer. Zudem ist das Team des VSC eine wichtige Quelle von Know-how: In zahlreichen Workshops lernen künftige HPC-User:innen, egal welcher Niveaus, alles über Supercomputing, KI und Big Data.