计算机科学与探索

作者：刘徐，肖志勇，甘霖，徐敬蘅，陈宏博

单位：1. 江南大学 物联网工程学院，江苏 无锡 2141222. 国家超级计算无锡中心，江苏 无锡 2141313. 清华大学 计算机科学与技术系，北京 100084

关键词：并行计算,参数自动寻优,遗传算法,申威异构众核处理器,有限差分算法

有限差分模板计算算法常应用于“神威·太湖之光”上完成大气模拟、石油勘探等任务，由于该算法通信开销大，计算密度高，且神威系统结构复杂，应用程序数据规模大，在程序构建和执行时难以得到合理的参数对数据进行分割，程序性能难以得到保证。针对申威26010处理器硬件特性提出一种基于遗传算法的并行参数自动寻优方法。对消息传递接口数据规模参数和从核数据规模参数进行自动寻优，对二维有限差分模板计算算法进行高性能测试。该方法在10亿次的寻址空间内寻取更优解，与编译系统自动分配相比达到了10.79倍加速比。此外，还对逆时偏移成像算法进行优化测试，与编译系统自动分配相比表现出6.31倍加速比。该方法对应用程序数据规模参数进行自动寻优，为国产异构众核处理器的高性能并行优化提供有用指导。

来源：2020年第11期

《计算机科学与探索》期刊编辑部

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