《计算机应用研究》|Application Research of Computers

基于国产众核架构气候模式中有限差分计算优化

Parallel optimization of finite difference solution of cesm based on many-core processor

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作者 陈宏博,钱雪忠,甘霖,刘徐
机构 江南大学 物联网工程学院 物联网技术应用教育部工程研究中心;国家超级计算无锡中心;清华大学
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摘要 针对CESM(community earth system model)中的有限差分算法的并行过程中,存在内存读取冗余过大、通信开销过高的问题。对此设计出根据数据结构进行数据重构、计算核心捆绑、流水线通信等多种并行优化方案。弥补了申威26010处理器在数据读取过程中缺少共享缓存区、带宽利用率不高等不足,缓解了申威26010处理器在有限差分法求解过程的通信瓶颈。对CESM中以有限差分法为核心计算的两个函数,在申威26010众核处理器上的测试结果表明,提出的算法及优化策略拥有21.2倍的性能提升。
关键词 并行计算;异构众核处理器;有限差分算法;高性能计算
基金项目 国家自然科学基金资助项目(61673193)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(JUSRP51635B,JUSRP51510)
本文URL http://www.arocmag.com/article/02-2021-02-041.html
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