| LQCD Dslash在神威·太湖之光上的研究分析与MPI实现 |
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| 引用本文： | 张淼,周宇,陈建海,何钦铭,徐顺,宫明. LQCD Dslash在神威·太湖之光上的研究分析与MPI实现[J]. 计算机科学与探索, 2019, 13(10): 1664-1676 |
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| 作者姓名： | 张淼 周宇 陈建海 何钦铭 徐顺 宫明 |
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| 作者单位： | 浙江大学 计算机科学与技术学院,杭州,310012;中国科学院 计算机网络信息中心,北京,100190;中国科学院 高能物理研究所,北京,100049 |
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| 摘 要： | "神威·太湖之光"是我国全自主研发的千万核超级计算机,目前已有很多大型应用程序在此先进架构上进行了移植优化。然而,高能物理领域的格点量子色动力学(LQCD)数值模拟软件在神威平台上尚未进行过移植优化,这引起了科学工作者们的关注。针对LQCD在神威平台上的移植优化问题展开研究。首先,论述了国内外对LQCD在不同硬件架构上进行并行优化的发展历程。其次,通过对其热点模块Dslash的重构,实现了在神威平台上的成功移植。再次,针对申威26010芯片异构众核的架构和并行模式,实现了从核阵列异构并行、从核本地设备存储器(LDM)与主存之间的直接存储访问(DMA)通讯、主核之间的消息传递接口(MPI)通讯及全局归约等操作。最后,经过实验测试,单核组优化程序与16核组优化程序相比单主核程序分别获得了165倍和25倍的加速比,并发现了一些重要的性能瓶颈问题,为进一步优化提升整体效率奠定重要基础。同时,对国产超算平台的推广使用具有积极意义。
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| 关 键 词： | 格点量子色动力学(LQCD) Dslash 消息传递接口(MPI) 神威·太湖之光 众核芯片 |
Analysis and MPI Implementation of LQCD Dslash on Sunway TaihuLight |
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