浅谈我省灌区农建的新特点

2008年是我省灌区建设管理取得显著成绩的一年，也是国家加大粮食主产区灌区投入的一年。我省灌区的农田水利基本建设．在大项目的拉动下呈现出许多新的特点。     

E级高性能计算机的维护故障诊断系统研究

E级计算机系统规模巨大,使得故障异常总量随之增多,导致诊断发现的难度增加,因此,迫切需要一套更加准确高效的实时维护故障诊断系统,对硬件系统进行全面的异常及故障信息实时检测、故障诊断及故障预测。传统故障诊断系统在面对数万节点规模的诊断时存在执行效率低、异常检测误报率高的问题,异常检测及故障诊断的覆盖率不足。对异常及故障检测、故障诊断与故障预测相关技术进行研究,分析技术原理及适用性,并结合E级高性能计算机实际工程需求,设计一套满足数E级高性能计算机需求的维护故障诊断系统。基于维护系统的结构组成设计可扩展的边缘诊断架构,将高性能计算机系统知识、专家知识与数理统计、机器学习相融合给出故障检测、诊断及预测算法,并针对专用场景建立预测模型。实验结果表明,该系统具有较好的可扩展性,能在10 s内完成对十万个节点规模系统的故障诊断,与传统故障诊断系统相比,异常检测某特定指标误报率从3.3%降低到几乎为0,硬件故障检测覆盖率从90.2%提升至96%以上,硬件故障诊断覆盖率从71%提升至约94%,能较准确地预测多个重要应用场景下的故障。     

神威E级原型机互连网络和消息机制

本文描述了神威E级原型机的互连网络和消息机制.神威E级原型机是继神威蓝光、神威·太湖之光之后神威家族的第三代计算机.该计算机作为一台E级计算机的原型机,峰值性能3.13 PFlops,其最大的特色之一就是采用28 Gbps传输技术,设计开发了新一代的神威高阶路由器和神威高性能网络接口两款芯片,在传统胖树的基础上,设计了双轨泛树拓扑结构,定义实现了新颖的神威消息原语和消息库,实现了一种基于包级粒度动态切换的双轨乱序消息机制,通信性能比神威·太湖之光互连网络提升了4倍,为神威E级计算机互连网络的研制奠定了基础.     

面向网络通信的高实时压缩引擎设计

随着集成电路工艺的发展,高性能计算系统中互连网络性能提升速度远低于处理器性能的提升,互连网络带宽已成为制约高性能计算性能提高的瓶颈之一。从减少网络注入数据量的角度出发,对网络通信实时压缩技术进行了研究,给出了一种面向网络通信的硬件实时压缩引擎RTCE的设计,在网络通信过程中,硬件自动实现对网络包的压缩传输。采用SPEC2006、Graph500、CFD算法测试数据进行测试,压缩后的网络包数据量平均减少32.8%~48.7%。     

基于ECC校验码的存储器可扩展自修复算法设计

随着微电子工艺的不断进步,SoC芯片设计中SRAM所占面积越来越大,SRAM的缺陷率成为影响芯片成品率的重要因素。提出了一种可扩展的存储器自修复算法(S-MBISR),在对冗余的SRAM进行修复时,可扩展利用存储器访问通路中校验码的纠错能力,在不改变SRAM结构的前提下能够进一步提高存储器的容错能力,进而提高芯片成品率。最后对该算法进行了RTL设计实现。后端设计评估表明,该算法能够工作在1GHz频率,面积开销仅增加1.5%。     

基于网络包延迟偏差的硬件动态拥塞控制机制

互连网络已经成为提升高性能计算系统性能的技术瓶颈。对高性能互连网络中的拥塞控制进行研究,针对通信热点的形成过程,给出了一种基于网络包延迟偏差的硬件动态拥塞控制机制CMDPD,利用网络包传输延迟偏差预判网络拥塞状态,控制端到端网络注入,避免拥塞形成。构建了模拟环境,在Fat-tree和Dragonfly两种网络结构下,对CMDPD进行了模拟实验。结果表明,在Fat-tree网络中CMDPD的吞吐率可提高5%~12%。     

数据密集型应用在NVIDIA Fermi片内存储结构上的适应性分析

数据密集型应用是一类以数据搜索、分析、传输和处理为主的应用。利用GPGPU SIM模拟器模拟NVIDIA的Fermi架构，分析了Fermi存储结构与数据密集型应用的适应性关系，并给出其存储层次优化设计建议。     

面向WCET分析的实时多核体系结构研究

随着工艺技术的发展以及嵌入式实时应用范围的不断扩大和需求的不断提升,多核处理器必将凭其高性能和低功耗特性应用到嵌入式实时领域中。但是,多核处理器体系结构很难甚至无法满足实时系统的实时限制和对WCET的可预测性要求。从多核中的共享资源入手,分析多核中的片上共享资源（共享Cache、片上互连）和片外共享资源（片外存储）对WCET分析的影响,探讨了各种干扰下的WCET分析方法。介绍了两种多核WCET分析模型：多核静态WCET分析模型和多核混合WCET分析模型;同时,针对嵌入式实时应用提出了多核设计原则。     

复合土工膜在水田节水灌溉中的应用

复合土工膜具有抗拉,抗顶破,抗撕强度高,延伸性能好,变形模量大,耐老化,使用期长等特点。复合土工膜防渗技术在水利水电工程、铁路公路工程、隧道工程、垃圾处理厂、建筑工程等现代工程建设中运用广泛。复合土工膜由于具有上述特点,在渠道防渗中应用普遍,取得了良好的经济效益和社会效益。现结合五常市龙凤山灌区节水续建配套工程建设对复合土工膜在渠道防渗处理中的应用做以简要介绍。     

用项目带动农田水利建设

每年秋收后、封冻前的一个多月的时间，都是黑龙江省开展秋季农田水利基本建设的黄金时节。但随着2003年税费改革后两工的取消，农田水利基本建设陷入了人员难组织、资金难筹措、工程难实施、“一事一议”难议成的困境。