重庆邮电大学高性能计算与应用研究所
- 作品数：11 被引量：37H指数：4
- 相关作者：程丽何晨温迪李伟更多>>
- 相关机构：电子科技大学计算机科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金重庆市自然科学基金重庆市教育委员会科学技术研究项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术理学更多>>
- 分子动力学模拟中Cache访问的分析与优化被引量：1
- 2014年
- 为了提高分子动力学模拟计算在当前具有多级缓存(Cache)结构的处理器上的计算性能,对分子动力学模拟过程中缓存(Cache)的访问特征进行了分析与优化.通过对影响Cache命中率和模拟计算效率的因素进行测试与分析,提出一种Atomreorder算法.该方法通过重新调整粒子的顺序,使同一个或者相邻晶格的粒子在主存中的位置接近来增强程序的局部性,进而减少Cache的丢失.测试结果表明该方法对大体系模拟的Cache丢失有明显的优化,计算效率也相应提高了.
- 赵文辉白明泽豆育升
- 关键词：分子动力学CACHE命中率PROGRAM
- 基于调度器的Hadoop性能优化方法研究被引量：4
- 2013年
- 为了提高Hadoop调度器的调度性能,缩短Hadoop集群的任务整体响应时间,提出了一种基于CPU占用率的动态调度改进算法。首先对Hadoop传统的性能优化方法进行了对比,指出其存在问题的关键是缺乏动态性和灵活性。在此基础上,深入分析Hadoop默认任务调度模型,提出了一种以CPU占用率作为负载指标,在循环分配任务时根据反馈的负载指标判断节点负载情况的算法,动态适应负载变化。实验结果表明,该算法在Hadoop集群中,能有效提高集群性能。
- 刘娟豆育升何晨唐红
- 关键词：HADOOPCPU占用率云计算动态调度
- 短程力分子模拟在Hadoop上的实现及优化被引量：1
- 2013年
- 在Hadoop开源云计算平台上运行分子模拟程序,具有节省软硬件投资、缩短模拟时间等研究意义。然而,该平台并不擅长科学计算类应用中所涉及的快速迭代和子任务间通信。为此,在原子分解法基础上提出了三种解决方案并利用"读写HDFS同步法"实现短程作用力有效的分子动力学模拟的并行算法。在一个Hadoop集群上测试和分析了程序的可扩展性、加速比和各部分耗时情况,结果表明在大规模体系模拟中有较好的效果,最高取得了28倍的加速比。实验证明,Hadoop并行技术在分子模拟中有着较高的经济价值和实用价值。
- 焦善飞何晨豆育升唐红
- 关键词：分子动力学云计算HADOOP平台
- 堆积胞嘧啶激发态失活的动力学模拟
- 袁帅张文英李安阳豆育升
- 基于OpenMP的分子动力学并行算法的性能分析与优化被引量：10
- 2012年
- 为提高分子动力学模拟在共享内存式服务器上的计算速度,对基于OpenMP的分子动力学并行算法(Critical方法)进行了性能分析与优化。通过在多核服务器上的测试,以及加速比和并行效率的计算分析了Critical方法的并行性能,进而提出优化的三角形方法。所提方法中每个线程所计算的粒子数固定,且粒子数目呈阶梯状上升,使得各线程能够错时到达临界区。从而使程序在临界区的闲置时间比Critical方法减半,加速比明显提高。
- 白明泽程丽豆育升孙世新
- 关键词：分子动力学并行计算OPENMP
- 基于反馈机制的动态负载平衡算法研究被引量：9
- 2012年
- 动态负载平衡是提高多处理器系统资源利用率和并行计算性能的重要途径。为了解决变化负载系统中子任务可并行计算的双重循环(PTM-NL)问题,提出一种基于反馈机制的动态负载平衡算法。该算法以处理器作业速度为负载指标,在循环计算中根据反馈的负载指标分配计算任务,动态适应负载变化。实验结果表明,该算法在变化负载的系统中能有效提高PTM-NL问题并行效率。
- 余敦福李鸿健唐红豆育升
- 关键词：动态负载平衡
- 基于OpenMP的Multi-Critical分子动力学并行算法优化被引量：4
- 2012年
- 为提高分子动力学模拟在多核共享内存式服务器上的运算速度,在现有的分子动力学并行算法基础上提出了Multi-Critical算法。该算法使用手动划分力矩阵的方法,使多个线程进入不同名的临界区,并使用分块叠加的方法优化了并行算法,提高了并行效率。实验结果表明,对比之前的Critical算法,该算法的加速比和并行效率均有较大幅度的提高。
- 段振华白明泽豆育升
- 关键词：分子动力学并行计算多核处理器
- 基于OpenMP的Winograd并行矩阵乘算法应用研究被引量：2
- 2012年
- 为了提高半经典分子动力学模拟中矩阵乘法效率,通过一种稀疏矩阵分解方法化简矩阵乘法,基于OpenMP实现矩阵相乘的Winograd并行算法。该算法将Winograd算法中各部分依次采用OpenMP并行计算,降低了数据通信。在16核服务器上测试表明,该方法能够显著提高半经典分子动力学模拟中矩阵乘法效率,并行加速比能够达到9.47,并具有良好的可扩展性,为大分子体系的模拟提供了可能。
- 阳光亮李鸿健豆育升唐红
- 关键词：分子动力学矩阵乘并行计算加速比OPENMP
- 一种可变周期反馈的动态负载均衡算法被引量：4
- 2011年
- 为了提高负载不均衡系统中并行计算效率,基于反馈机制设计动态负载均衡算法。该算法采用可变周期反馈设计,通过反馈负载信息和预测节点处理能力进行任务重分配。将周期长度与负载状态关联,当负载变化频繁时,缩短反馈周期,增强自适应性;当负载稳定时,增加反馈周期,减少额外开销。将该算法应用于半经典分子动力学力计算,对信息收集策略、反馈策略、反馈周期、处理能力预测和分配策略进行了详细设计。实验结果表明,可变周期反馈算法可获得比固定周期反馈算法更高的负载均衡度和加速比。可变周期反馈算法在负载变换频繁的系统中能够有效提高并行计算效率。
- 李鸿健豆育升唐红孙世新
- 关键词：动态负载均衡
- MPI+TBB混合并行编程模型在分子动力学中的应用被引量：2
- 2012年
- 为了提高分子动力学模拟在对称多处理(SMP)集群上的计算速度,在分子动力学并行方法中引入MPI+TBB的混合并行编程模型。基于该模型,在分子动力学软件LAMMPS中设计并实现混合并行算法,在节点间采用MPI及空间分解技术实施进程级并行,节点内采用TBB及临界区技术实施线程级并行。在SMP集群中的测试表明,该方法在体系较大以及节点数较多时可以明显减少通信时间,使加速比在纯MPI模型上提高45%。结果表明,MPI+TBB混合并行编程模型可促进分子动力学并行模拟且效率明显提升。
- 白明泽赵文辉豆育升孙世新温迪
- 关键词：分子动力学SMP集群MPI
