大规模并行应用程序的可扩展性研究

为适应未来超大型并行计算,要求算法和应用程序必须具有良好的可扩展性,以往的可扩展性研究更强调于对算法的分析,而对于实际程序可扩展性低的原因很少进行深入探讨,不能有针对性地指导用户改进程序。现提出了数值可护展性和并行可扩展性。用来描述并行系统的数值性能和并行性能的扩展行为。并深入地讨论了数值可扩展性和并行可扩展性可能低的原因,提出了一套可扩展性评价准则。使用这套评价准则和近优可扩展性方法,对一个大规模应用程序--二维等离子体粒子云网格法并行程序进行了分析,结果表明这套可扩展性评价准则可以帮助定位引起可扩展性低的原因,同时也表明,对于实际的大规模应用,在已知小规模问题的执行信息下,近优可扩展性分析方法提供了一种预测更大规模的问题在多少台处理机上运行更合理的途径。这里的“合理”,指的是时间接近最短时间而效率有较大提高。