| 高阶精度CFD应用在天河2系统上的异构并行模拟与性能优化 |
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| 引用本文： | 王勇献,张理论,车永刚,徐传福,刘巍,程兴华.高阶精度CFD应用在天河2系统上的异构并行模拟与性能优化[J].计算机研究与发展,2015(4):833-842. |
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| 作者姓名： | 王勇献 张理论 车永刚 徐传福 刘巍 程兴华 |
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| 作者单位： | 1. 国防科学技术大学计算机学院 长沙 410073; 国防科学技术大学并行与分布处理重点实验室 长沙 410073
2. 国防科学技术大学计算机学院 长沙 410073 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(61379056,11272352);国家“九七三”重点基础研究发展计划基金项目(2009CB723803) |
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| 摘 要： | 在当前主流的众核异构高性能计算机平台上开展超大规模计算流体力学（computational fluid dynamics ，CFD）应用的高效并行数值模拟仍然面临着一系列挑战性技术问题，也是该领域的热点研究问题之一．面向天河2高性能异构并行计算平台，针对高阶精度C FD流场数值模拟程序的高效并行进行了探索，重点讨论了C FD应用特点与众核异构高性能计算机平台特征相适应的性能优化策略，从任务分解、并行度挖掘、多线程优化、SIMD向量化、CPU与加速器协同优化等方面，提出一系列性能提升技术．通过在天河2高性能异构并行计算平台上进行了多个算例的数值模拟，模拟的最大C FD规模达到1228亿个网格点，共使用约59万C P U＋M IC处理器核，测试结果表明移植优化后的程序性能提高2．6倍左右，且具有良好的可扩展性．
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| 关 键 词： | 计算流体动力学 高阶精度格式 并行计算 CPU+ M IC异构协同并行 性能优化 天河2超级计算机 |
Heterogeneous Computing and Optimization on Tianhe-2 Supercomputer System for High-Order Accurate CFD Applications |
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| Wang Yongxian
,
Zhang Lilun
,
Che Yonggang
,
Xu Chuanfu
,
Liu Wei
,
Cheng Xinghua.Heterogeneous Computing and Optimization on Tianhe-2 Supercomputer System for High-Order Accurate CFD Applications[J].Journal of Computer Research and Development,2015(4):833-842. |
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| Authors: | Wang Yongxian Zhang Lilun Che Yonggang Xu Chuanfu Liu Wei Cheng Xinghua |
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| Affiliation: | Wang Yongxian;Zhang Lilun;Che Yonggang;Xu Chuanfu;Liu Wei;Cheng Xinghua;College of Computer,National University of Defense Technology;Science and Technology on Parallel and Distributed Processing Laboratory,National University of Defense Technology; |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | computational fluid dynamics (CFD ) high-order accurate scheme parallel computing CPU+MIC heterogeneous computing performance optimization Tianhe-2 supercompter |
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