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题名基于“嵩山”超级计算机系统的大规模管网仿真
被引量：3
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作者
杨周凡
韩林
李冰洋
谢景明
韩璞
刘勇杰
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机构
郑州大学信息工程学院
郑州大学国家超级计算郑州中心
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出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期155-161,共7页
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基金
河南省重大科技专项(201400210800,201400210700)。
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文摘
供水管网仿真广泛应用于城市供水输配调度,是城市供水管网监测与维护的重要技术手段。由于在面向城市级的大规模管网中产生了海量的计算数据,因此在一般计算平台上无法满足管网仿真计算的算力需求。为提升城市级供水管网仿真的计算效率,提出一种有效的并行化方案。基于“嵩山”超级计算机系统采用中央处理器+数据缓存单元(CPU+DCU)架构,利用其在密集数据计算方面的优势,对“嵩山”超级计算机进行供水管网仿真。参照可移植性异构计算接口(HIP)异构编程模型,在“嵩山”超级计算机上实现供水管网仿真的异构计算,并结合管道数据分割方案,使用消息传递接口开启多进程以实现DCU加速数据通信传递。通过重定义数据类型解决计算过程中结构体传输问题,实现单节点内多DCU的大规模密集计算。在不同计算平台和多种计算策略仿真上的对比结果表明,与传统x86平台相比,该优化方案在小规模数据与大规模数据上的加速比分别达到5.269、10.760,与采用计算统一设备架构异构编程模型的传统GPU异构平台相比,计算性能有明显提高。
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关键词
中央处理器+数据缓存单元架构
数据缓存单元加速器
仿真计算
可移植性异构计算接口
消息传递接口
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Keywords
Central Processing Unit+Data Cache Unit(CPU+DCU)architecture
DCU accelerator
simulation calculation
Heterogeneous-computing Interface for Portability(HIP)
Message Passing Interface(MPI)
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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