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基于并行可扩展科学计算工具集求解GRAPES全球非静力模式亥姆霍兹问题
被引量:
1
1
作者
张理论
宋君强
+1 位作者
赵文涛
胡江林
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第3期432-439,共8页
亥姆霍兹方程是非静力平衡大气模式动力内核的主要计算瓶颈之一,其离散矩阵性态差,采用常见预条件Krylov迭代往往收敛很慢。随着全球非静力平衡大气模式时空分辨率的不断提高,亥姆霍兹方程求解面临求解精度和计算时间的双重困难。在高...
亥姆霍兹方程是非静力平衡大气模式动力内核的主要计算瓶颈之一,其离散矩阵性态差,采用常见预条件Krylov迭代往往收敛很慢。随着全球非静力平衡大气模式时空分辨率的不断提高,亥姆霍兹方程求解面临求解精度和计算时间的双重困难。在高分辨率情况下,迭代计算步数和计算量剧增,而且很多传统的预条件迭代求解方法不收敛,迫切需要研究收敛性和并行可扩展性兼备的预条件迭代方法。为此,在安腾机群上建立了基于并行可扩展科学计算工具集(PETSc)的GRAPES全球非静力平衡模式亥姆霍兹问题并行解法器对比研究平台,结合高性能预条件库(hypre),完成了对GRAPES在用解法器、代数多重网格、并行不完全LU分解(EUCLID)及加性Schwarz区域分解等一系列克雷洛夫预条件迭代的分析对比。结果显示PETSc结合高性能预条件库的并行方案是解决GRAPES模式三维亥姆霍兹方程高效并行计算的一个有效途径,其中以代数多重网格预条件迭代的性能最突出;并行加速比分析显示,代数多重网格预条件迭代的并行可扩展性明显优于GRAPES现有解法器,更适用于更高精度和较大规模并行计算。
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关键词
GRAPES
亥姆霍兹方程
并行
可扩展科学计算
工具
集
高性能预条件库
预条件
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职称材料
并行工程中基于约束的冲突检测研究
被引量:
10
2
作者
朱湘毅
唐泉
+2 位作者
陈文培
严隽琪
马登哲
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2000年第5期849-852,共4页
系统地分析了并行产品开发过程中检测冲突的策略 ,提出了以人为核心的非形式化方法和以约束管理工具为核心的形式化方法相结合的检测方法。之后 ,结合约束满足问题的求解技术 ,讨论了进行实时在线冲突检测的理论和方法 ,提出了改进的区...
系统地分析了并行产品开发过程中检测冲突的策略 ,提出了以人为核心的非形式化方法和以约束管理工具为核心的形式化方法相结合的检测方法。之后 ,结合约束满足问题的求解技术 ,讨论了进行实时在线冲突检测的理论和方法 ,提出了改进的区间传播算法 ,并结合油泵产品开发过程中的具体设计问题 ,给出了区间传播算法的算例 ,证明该算法用于检测冲突还是非常有效的。最后给出了该方法在“并行工程关键技术研究”项目中的应用。
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关键词
冲突检测
约束
区间传播算法
并行工具
油泵
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职称材料
面向多核的并行编程和优化研究
被引量:
11
3
作者
戴晨
陈鹏
+1 位作者
杨冬蕾
张为华
《计算机应用与软件》
CSCD
北大核心
2013年第12期198-202,279,共6页
随着多核乃至众核平台的普及,面向多核的并行编程和优化已成为计算机领域研究的热点。然而,绝大多数程序员还依然延续着传统的串行编程习惯,而且目前的主流算法仍以串行为主。因此,如何有效地将串行程序并行化和如何高效地编写多核程序...
随着多核乃至众核平台的普及,面向多核的并行编程和优化已成为计算机领域研究的热点。然而,绝大多数程序员还依然延续着传统的串行编程习惯,而且目前的主流算法仍以串行为主。因此,如何有效地将串行程序并行化和如何高效地编写多核程序成为多核编程领域亟待解决的问题。对多核编程和优化技术的现状进行全面的研究和分析,在论述如何将串行程序并行化的同时,分析现今主流的一些多核并行编程工具和模型。在此基础上,进一步讨论了在多核编程过程中影响程序性能的因素,并阐述了软硬件领域针对多核编程所做的优化。在对各个研究项目进行分析和评价的基础上,也对面向多核的并行编程和优化技术可能的发展方向进行了展望。
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关键词
并行
编程
多核
并行工具
并行
模型
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职称材料
MPI通信代码自动生成算法
被引量:
5
4
作者
杜澎
赵荣彩
董春丽
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2007年第3期759-761,共3页
对于高性能并行计算机而言,如何由给出的计算、数据划分信息及精确数组数据流分析信息自动生成并行化代码是实现串行程序并行化的一个重要问题。根据SamanP.Amarasinghe和Lam的定理,实现了一种并行化识别工具中MPI(MessagePassingInterf...
对于高性能并行计算机而言,如何由给出的计算、数据划分信息及精确数组数据流分析信息自动生成并行化代码是实现串行程序并行化的一个重要问题。根据SamanP.Amarasinghe和Lam的定理,实现了一种并行化识别工具中MPI(MessagePassingInterface)并行化代码自动生成技术的算法,并对该算法的性能进行分析。
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关键词
并行
编译
并行
代码自动生成
并行
识别
工具
遍
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职称材料
题名
基于并行可扩展科学计算工具集求解GRAPES全球非静力模式亥姆霍兹问题
被引量:
1
1
作者
张理论
宋君强
赵文涛
胡江林
机构
国防科学技术大学计算机学院软件研究所
中国气象局数值预报中心
出处
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第3期432-439,共8页
基金
国家自然科学基金项目(40505023)
文摘
亥姆霍兹方程是非静力平衡大气模式动力内核的主要计算瓶颈之一,其离散矩阵性态差,采用常见预条件Krylov迭代往往收敛很慢。随着全球非静力平衡大气模式时空分辨率的不断提高,亥姆霍兹方程求解面临求解精度和计算时间的双重困难。在高分辨率情况下,迭代计算步数和计算量剧增,而且很多传统的预条件迭代求解方法不收敛,迫切需要研究收敛性和并行可扩展性兼备的预条件迭代方法。为此,在安腾机群上建立了基于并行可扩展科学计算工具集(PETSc)的GRAPES全球非静力平衡模式亥姆霍兹问题并行解法器对比研究平台,结合高性能预条件库(hypre),完成了对GRAPES在用解法器、代数多重网格、并行不完全LU分解(EUCLID)及加性Schwarz区域分解等一系列克雷洛夫预条件迭代的分析对比。结果显示PETSc结合高性能预条件库的并行方案是解决GRAPES模式三维亥姆霍兹方程高效并行计算的一个有效途径,其中以代数多重网格预条件迭代的性能最突出;并行加速比分析显示,代数多重网格预条件迭代的并行可扩展性明显优于GRAPES现有解法器,更适用于更高精度和较大规模并行计算。
关键词
GRAPES
亥姆霍兹方程
并行
可扩展科学计算
工具
集
高性能预条件库
预条件
Keywords
GRAPES, Helmholtz equation, PETSc, Hypre, Preconditioner
分类号
P456.7 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
并行工程中基于约束的冲突检测研究
被引量:
10
2
作者
朱湘毅
唐泉
陈文培
严隽琪
马登哲
机构
上海交通大学CIM研究所
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2000年第5期849-852,共4页
文摘
系统地分析了并行产品开发过程中检测冲突的策略 ,提出了以人为核心的非形式化方法和以约束管理工具为核心的形式化方法相结合的检测方法。之后 ,结合约束满足问题的求解技术 ,讨论了进行实时在线冲突检测的理论和方法 ,提出了改进的区间传播算法 ,并结合油泵产品开发过程中的具体设计问题 ,给出了区间传播算法的算例 ,证明该算法用于检测冲突还是非常有效的。最后给出了该方法在“并行工程关键技术研究”项目中的应用。
关键词
冲突检测
约束
区间传播算法
并行工具
油泵
Keywords
Conflict detection
Constraint satisfaction problem
Interval promulgation algorithm
分类号
TK403 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
TH166 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
面向多核的并行编程和优化研究
被引量:
11
3
作者
戴晨
陈鹏
杨冬蕾
张为华
机构
复旦大学并行处理研究所
出处
《计算机应用与软件》
CSCD
北大核心
2013年第12期198-202,279,共6页
基金
国家自然科学基金项目(60903015)
国家高技术研究发展计划项目(2009AA012201)
文摘
随着多核乃至众核平台的普及,面向多核的并行编程和优化已成为计算机领域研究的热点。然而,绝大多数程序员还依然延续着传统的串行编程习惯,而且目前的主流算法仍以串行为主。因此,如何有效地将串行程序并行化和如何高效地编写多核程序成为多核编程领域亟待解决的问题。对多核编程和优化技术的现状进行全面的研究和分析,在论述如何将串行程序并行化的同时,分析现今主流的一些多核并行编程工具和模型。在此基础上,进一步讨论了在多核编程过程中影响程序性能的因素,并阐述了软硬件领域针对多核编程所做的优化。在对各个研究项目进行分析和评价的基础上,也对面向多核的并行编程和优化技术可能的发展方向进行了展望。
关键词
并行
编程
多核
并行工具
并行
模型
Keywords
Parallel programming Multi-core Parallel tool Parallel model
分类号
TP3 [自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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职称材料
题名
MPI通信代码自动生成算法
被引量:
5
4
作者
杜澎
赵荣彩
董春丽
机构
信息工程大学信息工程学院
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2007年第3期759-761,共3页
基金
河南省杰出人才创新基金项目(0521000200)
文摘
对于高性能并行计算机而言,如何由给出的计算、数据划分信息及精确数组数据流分析信息自动生成并行化代码是实现串行程序并行化的一个重要问题。根据SamanP.Amarasinghe和Lam的定理,实现了一种并行化识别工具中MPI(MessagePassingInterface)并行化代码自动生成技术的算法,并对该算法的性能进行分析。
关键词
并行
编译
并行
代码自动生成
并行
识别
工具
遍
Keywords
parallel compilation
automatic parallel code generation
parallel recognize tool
pass
分类号
TP314 [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
基于并行可扩展科学计算工具集求解GRAPES全球非静力模式亥姆霍兹问题
张理论
宋君强
赵文涛
胡江林
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
并行工程中基于约束的冲突检测研究
朱湘毅
唐泉
陈文培
严隽琪
马登哲
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2000
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
面向多核的并行编程和优化研究
戴晨
陈鹏
杨冬蕾
张为华
《计算机应用与软件》
CSCD
北大核心
2013
11
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
MPI通信代码自动生成算法
杜澎
赵荣彩
董春丽
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2007
5
在线阅读
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职称材料
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