LQCD Dslash在神威·太湖之光上的研究分析与MPI实现

• 作者: 何钦铭 周宇 宫明 张淼 徐顺 陈建海
• 来源期刊: 计算机科学与探索
• 学科: 工学
• 关键词: 格点量子色动力学(LQCD) Dslash 消息传递接口(MPI) 神威·太湖之光 众核芯片
• 年，卷（期）: 2019,（10）
• 所属期刊栏目: 高性能计算
• 页码范围: 1664-1676
• 页数: 13页
• 分类号: TP391
• 字数: 9509字
• 语种: 中文

摘要

"神威·太湖之光"是我国全自主研发的千万核超级计算机,目前已有很多大型应用程序在此先进架构上进行了移植优化.然而,高能物理领域的格点量子色动力学(LQCD)数值模拟软件在神威平台上尚未进行过移植优化,这引起了科学工作者们的关注.针对LQCD在神威平台上的移植优化问题展开研究.首先,论述了国内外对LQCD在不同硬件架构上进行并行优化的发展历程.其次,通过对其热点模块Dslash的重构,实现了在神威平台上的成功移植.再次,针对申威26010芯片异构众核的架构和并行模式,实现了从核阵列异构并行、从核本地设备存储器(LDM)与主存之间的直接存储访问(DMA)通讯、主核之间的消息传递接口(MPI)通讯及全局归约等操作.最后,经过实验测试,单核组优化程序与16核组优化程序相比单主核程序分别获得了165倍和25倍的加速比,并发现了一些重要的性能瓶颈问题,为进一步优化提升整体效率奠定重要基础.同时,对国产超算平台的推广使用具有积极意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	何钦铭	浙江大学计算机科学与技术学院	62	1404	16.0	37.0
2	陈建海	浙江大学计算机科学与技术学院	12	24	3.0	4.0
3	张淼	浙江大学计算机科学与技术学院	4	22	3.0	4.0
4	周宇	浙江大学计算机科学与技术学院	8	22	3.0	4.0
5	徐顺	中国科学院计算机网络信息中心	7	6	1.0	2.0
6	宫明	中国科学院高能物理研究所	1	1	1.0	1.0