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天河超级计算机上超大规模高精度计算流体力学并行计算研究进展
被引量：
9
1
作者
徐传福
车永刚
+2 位作者
李大力
王勇献
王正华
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2020年第10期1815-1826,共12页
高性能计算(HPC)技术的迅猛发展为大规模复杂计算流体力学(CFD)应用提供了重要支撑。近年来,“通用处理器+众核加速器”的异构体系结构已成为研制超大规模高性能计算机的重要技术途径之一。异构高性能计算机不仅包含海量的异构处理器核...
高性能计算(HPC)技术的迅猛发展为大规模复杂计算流体力学(CFD)应用提供了重要支撑。近年来,“通用处理器+众核加速器”的异构体系结构已成为研制超大规模高性能计算机的重要技术途径之一。异构高性能计算机不仅包含海量的异构处理器核,同时具有异构存储层次、通信方式和编程环境,极大增加了CFD等并行应用开发、优化的难度。国防科技大学是我国高性能计算机系统研制与应用开发的基地,长期以来,学校CFD应用软件团队依托天河/银河系列超级计算机开展了超大规模复杂CFD并行计算和性能优化研究,突破了异构协同并行计算等一系列关键技术,初步实现了HPC与CFD的深度融合,有力支撑了我国几套重要的In-house CFD软件在天河/银河系列超级计算机上的高效超大规模并行应用。归纳总结了天河超级计算机上超大规模高精度CFD并行计算研究进展,并对未来E级超级计算机上CFD并行应用开发进行了分析展望。
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关键词
计算
流体力学
并行
计算
天河超级计算机
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职称材料
MTTorch:面向MT-3000芯片和Transformer模型的PyTorch算子库实现与优化
2
作者
王昊天
孙羽菲
+4 位作者
隋轶丞
王嘉豪
石昌青
方建滨
张玉志
《软件学报》
北大核心
2025年第8期3896-3916,共21页
随着Transformer类大模型的飞速发展,算力逐渐成为制约领域发展的瓶颈,如何根据加速器硬件的结构特性加速和优化大语言模型的训练性能已成为研究热点.面向天河新一代超算系统的加速芯片MT-3000,提出并实现了适用于CPU+DSP异构架构的PyTo...
随着Transformer类大模型的飞速发展,算力逐渐成为制约领域发展的瓶颈,如何根据加速器硬件的结构特性加速和优化大语言模型的训练性能已成为研究热点.面向天河新一代超算系统的加速芯片MT-3000,提出并实现了适用于CPU+DSP异构架构的PyTorch扩展库——MTTorch,其核心是一个多核并行的算子库,对Transformer类模型训练过程中的核心算子进行向量化实现和优化.同时,针对MT-3000架构特性,提出了面向多核DSP的高性能规约算法及乒乓算法,显著提升了算子的运算性能.MTTorch还具有很好的通用性,对于不同版本的PyTorch都可以动态链接库的形式进行加载,不改变PyTorch的原生实现.大量实验证明,实现的核心算子在MT-3000芯片上有着很好的性能,在单DSP簇上可以达到8倍的加速效果.利用MTTorch在多节点执行训练任务时有着接近线性的加速比,极大地提升了Transformer类模型在MT-3000芯片上的训练效率.
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关键词
PyTorch
高性能
计算
Transformer模型
天河超级计算机
CPU+DSP异构
计算
软件生态
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职称材料
“天河一号”工业设计仿真云平台中间件研究
被引量：
4
3
作者
邓子云
章兢
+1 位作者
刘杨兵
肖久如
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期766-772,798,共8页
在"天河一号"超级计算机上搭建了工业设计仿真云平台,研发了该平台的核心部件——工业设计仿真云平台中间件,该中间件软件集成了多款大型CAE软件、SLURM作业调度软件、License管理软件、计算资源管理功能软件。提出了工业设...
在"天河一号"超级计算机上搭建了工业设计仿真云平台,研发了该平台的核心部件——工业设计仿真云平台中间件,该中间件软件集成了多款大型CAE软件、SLURM作业调度软件、License管理软件、计算资源管理功能软件。提出了工业设计仿真云平台的总体架构,以及工业设计仿真云平台中间件的设计思想、体系架构,解决了作业状态转换、作业提交等关键技术问题。使用工业设计仿真云平台对火星着陆气囊的碰撞分析进行了仿真实验,结果表明利用工业设计仿真云平台中间件软件可以简便地使用"天河一号"超级计算机的计算资源。
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关键词
“
天河
一号”
超级
计算机
工业设计仿真云中间件
体系架构
设计思想
关键技术
仿真实验
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职称材料
题名
天河超级计算机上超大规模高精度计算流体力学并行计算研究进展
被引量：
9
1
作者
徐传福
车永刚
李大力
王勇献
王正华
机构
国防科技大学高性能计算国家重点实验室
国防科技大学计算机学院
国防科技大学气象海洋学院
出处
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2020年第10期1815-1826,共12页
基金
国家自然科学基金(61772542)。
文摘
高性能计算(HPC)技术的迅猛发展为大规模复杂计算流体力学(CFD)应用提供了重要支撑。近年来,“通用处理器+众核加速器”的异构体系结构已成为研制超大规模高性能计算机的重要技术途径之一。异构高性能计算机不仅包含海量的异构处理器核,同时具有异构存储层次、通信方式和编程环境,极大增加了CFD等并行应用开发、优化的难度。国防科技大学是我国高性能计算机系统研制与应用开发的基地,长期以来,学校CFD应用软件团队依托天河/银河系列超级计算机开展了超大规模复杂CFD并行计算和性能优化研究,突破了异构协同并行计算等一系列关键技术,初步实现了HPC与CFD的深度融合,有力支撑了我国几套重要的In-house CFD软件在天河/银河系列超级计算机上的高效超大规模并行应用。归纳总结了天河超级计算机上超大规模高精度CFD并行计算研究进展,并对未来E级超级计算机上CFD并行应用开发进行了分析展望。
关键词
计算
流体力学
并行
计算
天河超级计算机
Keywords
computational fluid dynamics
parallel computing
the Tianhe supercomputer
分类号
TP319 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
MTTorch:面向MT-3000芯片和Transformer模型的PyTorch算子库实现与优化
2
作者
王昊天
孙羽菲
隋轶丞
王嘉豪
石昌青
方建滨
张玉志
机构
南开大学软件学院
国防科技大学计算机学院
出处
《软件学报》
北大核心
2025年第8期3896-3916,共21页
基金
国家重点研发计划(2021YFB0300104)
先进计算与关键软件海河实验室科技项目(22HHXCJC00001)
启元实验室创新基金(2022-JCJO-LA-001-068)。
文摘
随着Transformer类大模型的飞速发展,算力逐渐成为制约领域发展的瓶颈,如何根据加速器硬件的结构特性加速和优化大语言模型的训练性能已成为研究热点.面向天河新一代超算系统的加速芯片MT-3000,提出并实现了适用于CPU+DSP异构架构的PyTorch扩展库——MTTorch,其核心是一个多核并行的算子库,对Transformer类模型训练过程中的核心算子进行向量化实现和优化.同时,针对MT-3000架构特性,提出了面向多核DSP的高性能规约算法及乒乓算法,显著提升了算子的运算性能.MTTorch还具有很好的通用性,对于不同版本的PyTorch都可以动态链接库的形式进行加载,不改变PyTorch的原生实现.大量实验证明,实现的核心算子在MT-3000芯片上有着很好的性能,在单DSP簇上可以达到8倍的加速效果.利用MTTorch在多节点执行训练任务时有着接近线性的加速比,极大地提升了Transformer类模型在MT-3000芯片上的训练效率.
关键词
PyTorch
高性能
计算
Transformer模型
天河超级计算机
CPU+DSP异构
计算
软件生态
Keywords
PyTorch
high performance computing
Transformer model
Tianhe supercomputer
CPU+DSP heterogeneous computing
software ecology
分类号
TP303 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
“天河一号”工业设计仿真云平台中间件研究
被引量：
4
3
作者
邓子云
章兢
刘杨兵
肖久如
机构
湖南大学
国家超级计算长沙中心
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期766-772,798,共8页
基金
国家科技支撑计划资助项目(2012BAH09B02)
长沙市重大科技专项资助项目(K1204006-11-1)
文摘
在"天河一号"超级计算机上搭建了工业设计仿真云平台,研发了该平台的核心部件——工业设计仿真云平台中间件,该中间件软件集成了多款大型CAE软件、SLURM作业调度软件、License管理软件、计算资源管理功能软件。提出了工业设计仿真云平台的总体架构,以及工业设计仿真云平台中间件的设计思想、体系架构,解决了作业状态转换、作业提交等关键技术问题。使用工业设计仿真云平台对火星着陆气囊的碰撞分析进行了仿真实验,结果表明利用工业设计仿真云平台中间件软件可以简便地使用"天河一号"超级计算机的计算资源。
关键词
“
天河
一号”
超级
计算机
工业设计仿真云中间件
体系架构
设计思想
关键技术
仿真实验
Keywords
“Tianhe No.1”super computer
middleware in cloud platform for industrial design and simulation
architecture
design thought
key technology
simulation experiment
分类号
TP311.52 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
天河超级计算机上超大规模高精度计算流体力学并行计算研究进展
徐传福
车永刚
李大力
王勇献
王正华
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2020
9
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职称材料
2
MTTorch:面向MT-3000芯片和Transformer模型的PyTorch算子库实现与优化
王昊天
孙羽菲
隋轶丞
王嘉豪
石昌青
方建滨
张玉志
《软件学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
“天河一号”工业设计仿真云平台中间件研究
邓子云
章兢
刘杨兵
肖久如
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
4
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职称材料
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