Авторы

Н.А. Катаев, А.С. Колганов

Аннотация

Системы SAPFOR и DVM были спроектированы и предназначены для упрощения разработки параллельных программ научно-технических расчетов. Главной целью системы SAPFOR является автоматизация процесса отображения последовательных программ на параллельные архитектуры в модели DVMH. В некоторых случаях пользователь системы SAPFOR может рассчитывать на полностью автоматическое распараллеливание, если программа была написана или приведена к потенциально параллельному виду. DVMH модель представляет собой расширение стандартных языков Си и Фортран спецификациями параллелизма, которые оформлены в виде директив и не видимы стандартным компиляторам. В статье будет рассмотрено автоматизированное дополнительное распараллеливание существующих MPI программ с помощью системы SAPFOR, где, в свою очередь, будут использованы новые возможности DVMH модели по распараллеливанию циклов в MPI программе внутри узла. Данный подход позволяет существенно снизить трудоемкость распараллеливания MPI программ на графические ускорители и многоядерные процессоры, сохранив при этом удобство сопровождения уже написанной программы. Данная возможность в системе SAPFOR была реализована для языков Фортран и Си. Эффективность данного подхода показана на примере некоторых приложений из пакета NAS Parallel Benchmarks.

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, проекты 19-07-00889, 19-07-01101 и 20-01-00631.

Ключевые слова

SAPFOR, DVMH, MPI, автоматизация распараллеливания, дополнительное распараллеливание, ускорители, гетерогенные кластеры.

Представлена на

Суперкомпьютерные дни в России 2021