海河流域防汛会商系统的开发与应用

结合海河流域防汛会商系统的开发情况,对防汛会商系统的功能、技术进行了详细的说明,对今后防汛会商系统开发及改进具有借鉴意义.     

海河流域中小洪水调度探析

大洪水由于其巨大的破坏性和影响的广泛性而受到世人的瞩目,但中小洪水调度的好坏直接影响到随后演变而成的大洪水的灾害程度。而中小洪水调度的关键是妥善处理防洪与兴利的矛盾以及小水效益与大水安全的关系问题。通过各类防洪工程的联合运用、蓄滞洪区主动分洪恢复湿地和地下水位、下游河网联合运用延长洪水在河道的滞留时间等措施进行中小洪水优化调度,实现流域洪水资源化将是解决流域水生态环境危机的一个有效途径。     

合金元素对镁合金的性能影响研究

研究了新型镁铝锌合金的性能,分析了不同含量的Al、Zn、Pb等元素对镁合金性能的影响.结果表明,随着Al含量的增加,合金的冲击韧性下降而硬度提高;随着Zn含量的增加,冲击韧性和硬度都下降;而随着Pb含量的增加,合金的冲击韧性和硬度都提高.     

基于互信息的遥感图像区域配准并行算法的研究与实现

图像配准是图像融合、变化检测、目标识别等遥感应用中的重要步骤。互信息由于具有无需预处理、自动化程度高以及鲁棒性强等特点,将其作为一种相似性测度进行图像配准成为近几年图像处理领域的研究热点。随着遥感图像数据量的不断加大,传统的单机处理模式已经无法满足一些应用的时效性要求。基于对串行算法计算瓶颈的实验分析,研究并提出了一种基于互信息的遥感图像区域配准并行算法,分别给出了数据划分策略和互信息计算并行处理方案,采用边界冗余划分和二叉树归约方法减少数据通信,并对算法进行了定量的复杂度分析。实验结果表明该算法可扩展性好,通用性强。     

FT64并行系统上的EP和GEMM并行算法设计与实现

EP和GEMM是科学计算领域中常用的计算核心,并广泛应用于高性能计算机体系结构的性能评测.基于一种当今热门的体系结构--流体系结构,设计实现了这两个测试程序在FT64并行系统上的并行算法,并取得了很好的效果.     

一种面向多核系统的并行计算任务分配方法

随着多核处理器的普及,目前的大规模并行处理系统普遍采用多核处理器,这对于资源管理和调度提出了更高的要求.提出了基于共享Cache资源划分的方法,建立了面向多核处理器支持Cache资源分配的进程调度模型,设计并实现了并行任务到多核处理器的映射算法,更好地解决了大规模资源管理系统中面向多核处理器的任务分配问题,降低了使用共享Cache的多个进程运行时的相互干扰,提升了应用程序性能.     

一种利用并行复算实现的OpenMP 容错机制

基于并行复算的故障恢复技术,将故障恢复的计算任务分配至未发生故障的结点上并行执行,从而显著缩短复算时间,有效降低故障恢复开销,提高并行程序容错性能.基于该故障恢复技术,提出了一种针对OpenMP并行程序的容错机制PR-OMP,有效解决了分段复算、复算负载重分布等问题;此外,还扩展了传统编译数据流分析技术,提出了针对OpenMP并行程序的数据流分析技术,并基于该技术计算状态保存开销进行优化.设计实现了用于支持PR-OMP的编译工具GiFT-OMP,并通过实验证明了PR-OMP机制及其支持工具的有效性,评估并分析了其性能和可扩展性.     

基于值-剖面的OpenMP运行时优化系统

本文设计并实现了一个基于值一剖面的OpenMP运行时优化系统CCRG OpenMP。它能够根据常见的值的组合优化并行区域，并且在运行时只有并行区代码需要重编译和管理。CCRG OpenMP基于动态重编译技术，避免了目前静态多版本技术的不足。同时，值-剖面的收集和分析由独立的动态优化器线程完成，降低了动态重编译引入的开销。SPEC OMP2001基准测试表明，我们基于值一剖面的Open MP优化系统能够较大地提高程序性能。     

异构盘阵中最优Stripe Unit Size选择技术

缓解计算机IO子系统瓶颈的有效手段是采用磁盘阵列，配置时，SUS(Stripe Unit Size)的选择对盘阵性能的影响非常关键，而以往对异构盘阵的SUS的选择研究较少，该文推导出了确定异构盘阵最优SUS的方程，具体工作如下：首先，该文采用close队列网络模型来描述异构盘阵负载；然后，从该模型推导出系统数据传输率解析表达式，根据该表达式和异构盘阵中设备的特性，可求出使传输率最大的SUS，最后，研究中进行了大量的模拟试验，模拟试验表明在并发的进程数大于10时，所推导的结论与模拟结果非常吻合。