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1. 交替方向隐式CFD解法器的GPU并行计算及其优化

邓亮徐传福刘巍张理论

计算机应用 2013, 33 (10): 2783-2786.

摘要（683）

PDF （594KB）（618）

交替方向隐格式(ADI)是常见的偏微分方程离散格式之一，目前对ADI格式在计算流体力学（CFD）实际应用中的GPU并行工作开展较少。从一个有限体积CFD应用出发，通过分析ADI解法器的特点和计算流程，基于统一计算架构(CUDA)编程模型设计了基于网格点与网格线的两类细粒度GPU并行算法，讨论了若干性能优化方法。在天河-1A系统上，采用128×128×128网格规模的单区结构网格算例，无粘项、粘性项及ADI迭代计算的GPU并行性能相对于单CPU核，分别取得了100.1、40.1和10.3倍的加速比，整体ADI CFD解法器的GPU并行加速比为17.3

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2. 基于前验负载差异的负载平衡性能模型

张理论吴建平宋君强

计算机应用 2009, 29 (10): 2849-2851.

摘要（1849）

PDF （588KB）（1144）

基于有限差分离散的并行应用非常普遍，针对此类问题的负载平衡性能评估，引入了一个刻画应用问题负载平衡能力的关键参数：最大负载变化率，推导了一个以并行效率为目标函数的负载平衡性能模型，涉及问题规模、并行通信计算比、离散格式复杂度和并行规模等。以POP全球海洋模式并行程序为测试实例，验证了该模型的性能。结果显示最大负载变化率作为衡量负载平衡程度的指标是有效的，基于模型的预测性能与实测性能在总体趋势上基本吻合。该性能模型对基于有限元、有限体积等其他局部离散格式的大型并行计算应用的负载平衡能力评估也具有参考价值。