【摘 要】
:
基于Householder三对角化,给出了稠密对称矩阵三对角化的MPI+OpenMP混合并行算法.内容集中在SMP集群系统环境下算法的负载平衡、通信开销和性能评价.OpemMP共享内存并行采用了粗粒度方法,解决了MPI算法中的负载平衡问题,降低了通信开销.在深腾6800上的试验结果表明,MPI+OpenMP版本比纯MPI版本具有更好的性能和可扩展性.
【机 构】
:
中国科学院计算机网络信息中心超级计算中心,北京,100080;德州学院计算机科学计算系,253001
论文部分内容阅读
基于Householder三对角化,给出了稠密对称矩阵三对角化的MPI+OpenMP混合并行算法.内容集中在SMP集群系统环境下算法的负载平衡、通信开销和性能评价.OpemMP共享内存并行采用了粗粒度方法,解决了MPI算法中的负载平衡问题,降低了通信开销.在深腾6800上的试验结果表明,MPI+OpenMP版本比纯MPI版本具有更好的性能和可扩展性.
其他文献
当今工业自动化处于什么发展状态?而当前工业自动化领域又面临着哪些限制和挑战呢?西门子作为自动化领域的创新者,又能多大程度上满足这些未来的期望呢?本文就以上问题进行了综述.
本文讨论了有限差分离散气象模型并行计算中的区域分解和通讯优化问题.以二维规则区域分解为基础,提出了一种适用于格点计算量不均衡条件下的全局式三维区域分解算法.对当前气象模型并行计算通讯方式进行深入分析,提出了计算与通讯重叠优化方案,提高了并行计算效率.
随着凝聚态统计物理中新的构象空间搜索、采样等方法在分子模拟领域的应用及发展,使得我们能够在更深和更广的层次上探索蛋白质的折叠机制等问题.本文主要介绍了其中的基于广义系综的模拟方法、副本交换方法(REM)及其在蛋白质折叠研究中的应用,并讨论了这些方法目前面临的主要困难和最新发展的一些解决方案.
在常见数值模拟研究领域,科学计算程序通常产生大量的、结构复杂的模拟网格数据.由于计算科学家在计算机上对物理过程进行建模时会使用各种各样的离散表示方法,网格数据的输出形式也是多种多样,且缺乏数据语义信息存储,使得采用不同模型的程序之间的数据交换和共享问题日益突出.为此,本文针对网格数据特征提出了网格数据模型,利用元数据对网格数据进行有效的组织和管理,实现了网格数据高层程序接口(OOMDLib),支持
计算机模拟方法在生命科学中已经得到了迅速发展和广泛应用.蛋白质结构功能关系以及它与包括自身在内的生物分子的相互作用是生命自组织复杂体系得以正常调控运转的分子基础.分子动力学方法被用来研究了有重要生理功能蛋白的结构功能关系,通过分子对接预测了蛋白质一蛋白质和蛋白质一DNA的复合物结构.另外,由于许多蛋白与疾病有关,对相关的药物设计工作也进行了探索.这里把本实验室的上述相关工作做一个简要的概述.
利用MonteCarlo计算方法可以模拟电子束与样品的相互作用过程,从而了解扫描电子显微学中信号的产生机制.采用实体结构几何法模型来产生复杂试样的几何构型,利用光线追踪算法求得散射事件间的步长抽样修正.电子散射的物理模型则采用Mott散射截面描述电子与原子间的弹性相互作用,以及用介电函数描述电子与固体的非弹性相互作用,同时还考虑到了二次电子的级联产生过程.利用并行计算技术对模拟算法进行了并行化,模
药物分子筛选所涉及的搜索空间非常巨大,需要耗费大量的时间,并且对计算环境也有较高的要求.将网格技术应用于药物分子筛选中,能有效解决上述问题.通过引入网格结点计算性能评价参数,使性能较好的结点承担计算量较大的任务.按照结点间传输环境的不同进行区域划分,从而减少了由于传输环境变化而造成的筛选服务质量的波动;最后的实例测试表明了药物分子筛选服务与网格技术相结合的合理性及有效性.
本文针对上海高校网格的统一资源管理和调度开展研究,解决了平台搭建过程中证书双向认证、跨越防火墙和基于LSF作业管理系统的GRAM服务等问题,实现了将曙光4000A高性能计算资源融入到上海高校网格环境,并为高分子应用提供支持.
COUPL+是一种基于消息传递模型的并行库,它将并行程序中需要处理的数据划分、消息传递函数的调用等等都封装在其函数当中.COUPL+可以简化在分布式存储结构并行机上编写基于网格的应用程序的任务.本文简要介绍了COUPL+的基本原理,以及它与MPI、OpenMP和HPF的特性对比;并且使用COUPL+实现了共轭梯度法和结构化网格计算两种并行计算中常用的任务,也对比了使用MPI和HPF的性能差异.
网格技术的迅猛发展衍生了医学影像网格的研究与应用.本文在医学影像网格的基础上分析了PACS工作站的设计方法,以网格服务调用的方式实现PACS工作站的功能.分析表明,基于医学影像网格的PACS工作站能够提高PACS的服务质量.