# Q: Costanza HPC Lisp

# A: Pascal Costanza ist ein deutscher Informatiker, der für seine Pionierarbeit bei der Anwendung von Common Lisp und anderen dynamischen Programmiersprachen im Bereich des High-Performance Computings (HPC) bekannt ist. Als Senior Software and HPC Research Engineer forschte und arbeitete er jahrelang (unter anderem im ExaScience Lab von Intel in Belgien) daran, wie Lisp-Dialekte in datenintensiven Wissenschaften (wie der Bioinformatik) eingesetzt werden können. [1, 2, 3, 4] 
Sie können seine Arbeiten und Präsentationen im Bereich Parallel Programming with Lisp direkt über das [European Lisp Symposium](https://www.european-lisp-symposium.org/static/2014/costanza.pdf) einsehen. [2, 5] 
## Seine Kernansätze zu Lisp im HPC-Bereich
Im Vergleich zu typischen HPC-Sprachen wie C oder C++ bietet Common Lisp durch Costanzas Forschung einige strukturelle Vorteile: [1, 6] 

* Metaprogrammierung & Makros: Lisp ermöglicht die Erstellung von domänenspezifischen Sprachen direkt im Quellcode. Dadurch kann Code auf abstrakter Ebene optimiert werden, bevor er in effizienten Maschinencode übersetzt wird. [7] 
* Dynamische Load-Balancing-Techniken: Für wissenschaftliche Simulationen auf Exascale-Plattformen erforschte er Methoden, wie die Speicherverwaltung und parallele Aufgabenausführung zur Laufzeit angepasst werden können, ohne die Leistung zu beeinträchtigen. [6] 
* Interaktive Entwicklung: Costanza hob immer wieder hervor, dass die Möglichkeiten von Lisp, Programme zur Laufzeit zu verändern (Code as Data), schnelle iterative Zyklen ermöglichen. Die Programme können interaktiv kompiliert werden, was mit C++ deutlich aufwendiger ist. [6, 7] 

## Verwandte Projekte und Arbeiten
Pascal Costanza ist außerdem der Autor von ContextL, einer Erweiterung für Common Lisp, die objektorientierte Programmierung um sogenannte kontextorientierte Programmierung ergänzt. Dies ermöglicht es, Systemverhalten zur Laufzeit flexibel an verschiedene Ausführungskontexte (wie sie im HPC und bei verteilten Systemen häufig vorkommen) anzupassen. [8] 
Ein bekanntes Beispiel seiner Arbeit mit heterogenen Sprachen in der Genomik (unter Beteiligung von Common Lisp, C++ und Go) ist das Open-Source-Framework elPrep, das für High-Throughput-Sequencing-Pipelines entwickelt wurde. [9, 10] 
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Gibt es einen bestimmten Aspekt, der Sie besonders interessiert? Ich kann für Sie:

* Die Vorteile von Common Lisp im Vergleich zu C/C++ für wissenschaftliches Rechnen detaillierter aufschlüsseln.
* Weiteres Material zu dynamischer Load-Balancing-Forschung in Lisp heraussuchen. [6] 

Lassen Sie mich einfach wissen, wie wir das Thema weiter vertiefen sollen.

[1] [https://be.linkedin.com](https://be.linkedin.com/in/pascalcostanza)
[2] [https://grokipedia.com](https://grokipedia.com/page/pascal_costanza)
[3] [https://www.xing.com](https://www.xing.com/profile/Pascal_Costanza)
[4] [https://mastodon.social](https://mastodon.social/@infox/featured)
[5] [https://www.european-lisp-symposium.org](https://www.european-lisp-symposium.org/static/2014/costanza.pdf)
[6] [https://grokipedia.com](https://grokipedia.com/page/pascal_costanza)
[7] [https://www.onlinesolutionsgroup.de](https://www.onlinesolutionsgroup.de/blog/glossar/l/lisp/)
[8] [https://www.hpi.uni-potsdam.de](https://www.hpi.uni-potsdam.de/hirschfeld/publications/)
[9] [https://journals.plos.org](https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0209523)
[10] [https://www.researchgate.net](https://www.researchgate.net/publication/333585196_A_comparison_of_three_programming_languages_for_a_full-fledged_next-generation_sequencing_tool)


# Q: Er hatte einen bericht (Video/Text) über die witzigen ergebnisse im High-Performance Computing (Gen-Forschung): eine Software wurde erst in List erstellt (max. flex.) dann nach alternativen gesucht: java,  go, c++ etc:
Es zwigte sich, das keine technik den alten lisp code "einfach" schlagen konnte, der war nur "zuaufwendig", da zu viele deklarationen die Sicht aufs wesentliche versperrten. Go war der "winner", aufgrund der sehr speziellen anforderungen in bezug auf Speicherverwaltung.
Ich hatte mich gefragt, ob sich dies ev durch den Einsatz einer lib wie canton (Thema opt. und "Typsicherheit" antagonist late-binding) ändern ließe.

Grundsätzlich suche ich den Bericht über dieses Geschehen.
Weist Du wo der ist?!

# A: Der Bericht über das HPC-Projekt elPrep dokumentiert, dass die ursprüngliche Common-Lisp-Version in der Ausführung konkurrenzfähig war, jedoch aufgrund von Garbage-Collection-Pausen bei großen Datenmengen durch Go ersetzt wurde. Go erwies sich als leistungsfähiger, da es eine bessere Balance zwischen Speicherverwaltung und Performance bot als C++17 und Java, während eine hypothetische Bibliothek das grundlegende Lisp-GC-Problem nicht gelöst hätte. Mehr Details finden sich im Artikel „A comparison of three programming languages...“ auf [Springer Link](https://link.springer.com/article/10.1186/s12859-019-2903-5). [1, 2, 3, 4] 

[1] [https://link.springer.com](https://link.springer.com/article/10.1186/s12859-019-2903-5)
[2] [https://lisp-journey.gitlab.io](https://lisp-journey.gitlab.io/blog/pro-mailing-list-on-common-lisp-and-parallel-gc/)
[3] [https://lisp-journey.gitlab.io](https://lisp-journey.gitlab.io/blog/pro-mailing-list-on-common-lisp-and-parallel-gc/)
[4] [https://www.researchgate.net](https://www.researchgate.net/publication/331301647_A_comparison_of_three_programming_languages_for_a_full-fledged_next-generation_sequencing_tool)


# Q: Ah!:
Ja:

Blogeintrag dazu (Meta): https://lisp-journey.gitlab.io/blog/pro-mailing-list-on-common-lisp-and-parallel-gc/

Thread https://mailman.common-lisp.net/pipermail/pro/2020-December/thread.html#1837

article: Springer
https://link.springer.com/article/10.1186/s12859-019-2903-5

About Language Design: https://mailman.common-lisp.net/pipermail/pro/2020-December/001845.html