申威眾核處理器上的三對角并行求解器
作者：劉侃; 王欣亮; 許平; 薛巍 清華大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)系; 北京100086; 國家超級計算無錫中心; 江蘇無錫214100
摘要：三對角方程求解器是一種在很多科學(xué)與工程領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的數(shù)值計算核心。目前,CPU、GPU等主流硬件平臺上都提出了高度優(yōu)化的并行算法,但是對于中國自主研發(fā)的申威26010眾核處理器,還沒有一種算法能有效地利用其獨特的硬件特性來達到最大化的性能。提出了一種分布式CR算法swDCR,來求解大量的、規(guī)模不大的三對角方程。該算法對每個三對角方程使用多個從核并行求解,通過聯(lián)合多個從核的緩存使得運算過程中所有中間變量都能存儲在緩存中,同時利用寄存器通信完成核間數(shù)據(jù)的高速傳輸。通過設(shè)計線程級數(shù)據(jù)劃分機制,使得向量化的優(yōu)化效果最大化。swDCR的吞吐率相比主核上的追趕法達到了單精度43.9倍和雙精度36.7倍的加速,相比從核上的追趕法達到了單精度和雙精度均2.07倍的加速。該算法在申威26010處理器單個核組上可以獲得24GB/s的有效帶寬。
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計算機科學(xué)與探索雜志
計算機科學(xué)與探索雜志， 月刊，本刊重視學(xué)術(shù)導(dǎo)向，堅持科學(xué)性、學(xué)術(shù)性、先進性、創(chuàng)新性，刊載內(nèi)容涉及的欄目：綜述探索、簡訊、學(xué)術(shù)研究、專題報導(dǎo)、專題報導(dǎo)。等。于2007年經(jīng)新聞總署批準的正規(guī)刊物。
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