【摘 要】
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大气环流模式是研究全球气候变化及其成因的主要工具之一,在大规模异构众核的并行计算系统上高效地并行运行复杂的大气环流模式是一个具有挑战性的课题.Tend_lin是中国科学院
【机 构】
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山东科技大学计算机科学与工程学院,山东青岛266590中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室,北京100190;
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大气环流模式是研究全球气候变化及其成因的主要工具之一,在大规模异构众核的并行计算系统上高效地并行运行复杂的大气环流模式是一个具有挑战性的课题.Tend_lin是中国科学院大气物理研究所研发的第4代大气环流模式IAP AGCM-4中动力框架的热点过程,具有计算/通信比低的特点.面向国产大规模异构众核超算平台“神威·太湖之光”,用OpenACC和AceMesh 2种不同的并行编程接口对Tend_lin进行优化.重点介绍了如何用数据驱动的任务并行编程接口AceMesh对其进行加速,介绍了计算循环和通信代码的任务并行方法,讨论了如何放松通信资源共享,对比了单层任务图和嵌套任务图下的任务映射等优化问题.测试结果表明,相比OpenACC,AceMesh在16～1024进程的不同并行配置下获得了平均2倍左右的性能提升,最后详细分析了性能收益的来源.
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