Видео

Автоматизированное распараллеливание задачи моделирования распространения упругих волн в средах со сложной 3D геометрией поверхности на кластеры разной архитектуры

В работе рассмотрено применение систем DVM и САПФОР для автоматизации отображения задачи моделирования трехмерных упругих волн на высокопроизводительные кластеры различной архитектуры. Отличительной особенностью данной задачи является использование криволинейной трехмерной сетки, которая хорошо согласуется с геометрией строения свободной поверхности. Но использование криволинейных сеток значительно усложняет как ручное, так и автоматизированное распараллеливание. Для решения данной проблемы был предложен метод отображения криволинейной поверхности на структурированную сетку. Последовательная программа, использующая метод конечных разностей на структурированной сетке, была отображена в параллельную программу на языке Fortran-DVMH с использованием инструментов анализа системы САПФОР. Рассмотрены особенности автоматизированного распараллеливания. Представлены результаты эффективности и ускорения параллельной Fortran-DVMH программы, а также сравнение производительности полученной программы с ручным распараллеливанием с использованием технологии MPI.

Докладчик: А.С. Колганов.


Скрыть
Отображение графовых задач на архитектуру графических ускорителей — теория и практика

В последнее время все большую роль играют графические ускорители (GPU) в не графических вычислениях. Потребность их использования обусловлена их относительно высокой производительностью и более низкой стоимостью. Как известно, на GPU хорошо решаются задачи на структурных сетках, где параллелизм так или иначе легко выделяется. Но есть задачи, которые требуют больших мощностей и используют неструктурные сетки. Примерами таких задач является: Single Shortest Source Path problem (SSSP) – задача поиска кратчайших путей от заданной вершины до всех остальных во взвешенном графе, MST (minimum spanning tree) — поиск минимального остовного леса в графе, BFS (breadth first search) — поиск в ширину в графе, Community detection — обнаружение тесно связанных сообществ в графе и другие. Данные задачи очень часто используются в различных областях исследований: распознавание различных объектов, компьютерное зрение, анализ и построение сетей (например, телефонных, электрических, компьютерных, дорожных и т.д.), химия и биология и во многих других областях.

Докладчик: А.С. Колганов.


Скрыть
Новые возможности системы автоматизации разработки параллельных программ (DVM-системы)

В докладе рассмотрены возможности DVM-системы, которые были реализованы в последнее время:

  • новая версия языка и компилятора C-DVMH;
  • расширение возможностей языков C-DVMH и Fortran-DVMH для решения задач, использующих нерегулярные сетки;
  • реализация средств параллельного ввода-вывода;
  • новые возможности для функциональной отладки и анализа эффективности параллельных программ.

Будут продемонстрированы примеры использования данных возможностей на тестовых и реальных приложениях.

Докладчик: В.А. Бахтин.


Скрыть
Расширение возможностей DVM-системы для решения задач, использующих нерегулярные сетки

DVM-система предназначена для разработки параллельных программ научно-технических расчетов на языках C-DVMH и Fortran-DVMH. Эти языки используют единую модель параллельного программирования (DVMH-модель) и являются расширением стандартных языков Си и Фортран спецификациями параллелизма, оформленными в виде директив компилятору. DVMH-модель позволяет создавать эффективные параллельные программы для гетерогенных вычислительных кластеров, в узлах которых в качестве вычислительных устройств наряду с универсальными многоядерными процессорами могут использоваться ускорители (графические процессоры или сопроцессоры Intel Xeon Phi). В статье будут рассмотрены новые возможности работы с нерегулярными сетками, которые были реализованы в компиляторе CDVMH в последнее время. Использование разработанного расширения позволяет существенно упростить распараллеливание на кластер имеющихся приложений на нерегулярных сетках.

Докладчик: А.С. Колганов.


Скрыть
Реализация параллельного ввода-вывода в DVM-системе

DVM-система предназначена для разработки параллельных программ научно-технических расчетов на языках C-DVMH и Fortran-DVMH. Эти языки используют единую модель параллельного программирования (DVMH-модель) и являются расширением стандартных языков Си и Фортран спецификациями параллелизма, оформленными в виде директив компилятору. DVMH-модель позволяет создавать эффективные параллельные программы для гетерогенных вычислительных кластеров, в узлах которых в качестве вычислительных устройств наряду с универсальными многоядерными процессорами могут использоваться ускорители (графические процессоры или сопроцессоры Intel Xeon Phi). В статье будут рассмотрены новые возможности параллельного ввода-вывода, которые были реализованы в DVM-системе в последнее время. Использование разработанной подсистемы ввода-вывода позволяет существенно ускорить выполнение DVMH-приложений за счет совмещения выполнения операций ввода-вывода с вычислениями.

Докладчик: В.А. Бахтин.


Скрыть