摘要：随着高性能计算机的应用和发展,并行应用程序所使用的处理器数越来越多,进程间的通信量也不断增多,这对应用程序的性能有很大影响。在采用一种快速傅里叶变换HFFT对曙光5000A进行性能测试时发现,MPI集合通信函数MPI Alltoall的巨大通信开销是并行程序设计的瓶颈。为此,对现有主流Alltoall算法在曙光5000A和深腾7000上进行性能测试与分析,以期对未来的Alltoall算法的优化工作做出贡献。利用不同消息长度和不同进程数测试了Alltoall函数多种算法的性能,这些算法包括二维网格算法、三维网格算法、Bruck算法、原始算法、成对交换算法、递归倍增算法、环算法以及LAM/MPI中的简单算法等。实验结果表明:消息长度较小时,在曙光5000A上采用原始算法和Bruck算法的性能较好,而在深腾7000上用时较少的算法是简单算法和Bruck算法;对于长消息,曙光5000A上最优的算法是环算法,深腾7000上成对交换性能最优。

摘要：基于百万亿次超级计算机深腾7000,对行星流体动力学数值模拟程序的性能优化进行了研究。首先,进行了从原基于Aztec库到PETSc库改进后的程序的8-2048核强可扩展性测试。测试结果表明,在每节点8核或4核时,PETSc程序运行时间平均是Aztec程序29.31%或24.97%。其次,针对该程序压力方程的系数矩阵特点,设计实现了CVRSD存储格式的SpMV优化,下一步将移植到基于PETSc库的行星流体动力学程序中。