公开(公告)号：CN108549582B

公开(公告)日：2019-12-13

申请号：CN201810298556.1

申请日：2018-03-30

Applicant: 北京应用物理与计算数学研究所

Inventor： 张宝印 ,  莫则尧 ,  王伟 ,  李刚 ,  王鑫 ,  邓力

IPC: G06F9/50 ,  G06F9/54

Abstract: 一种匹配于高性能计算机结构的组合几何数据结构及并行方法，所述组合几何数据结构由多个几何层组成；每一几何层均用于描述介质模型的整个粒子几何计算区域；每一几何层通过相同的剖分方式分解成多个几何块；每一几何块由描述所述介质模型的多个几何单元构成；所述几何块通过追踪器对象封装了用于进行粒子输运计算的算法，通过粒子集对粒子进行存储及管理，并通过几何块对象建立用户对象与几何块的对应关系；每个MPI进程对应至少一个几何层对象，并且MPI进程内的每个OpenMP线程进行蒙特卡罗粒子输运并行计算时对应一个所述几何层对象，实现蒙特卡罗粒子输运多级混合并行计算。本发明实现蒙特卡罗粒子输运多级混合并行计算，可以支撑数十万核的高效并行计算。

公开(公告)号：CN108549582A

公开(公告)日：2018-09-18

申请号：CN201810298556.1

申请日：2018-03-30

Applicant: 北京应用物理与计算数学研究所

Inventor： 张宝印 ,  莫则尧 ,  王伟 ,  李刚 ,  王鑫 ,  邓力

IPC: G06F9/50 ,  G06F9/54

Abstract: 一种匹配于高性能计算机结构的组合几何数据结构及并行方法，所述组合几何数据结构由多个几何层组成；每一几何层均用于描述介质模型的整个粒子几何计算区域；每一几何层通过相同的剖分方式分解成多个几何块；每一几何块由描述所述介质模型的多个几何单元构成；所述几何块通过追踪器对象封装了用于进行粒子输运计算的算法，通过粒子集对粒子进行存储及管理，并通过几何块对象建立用户对象与几何块的对应关系；每个MPI进程对应至少一个几何层对象，并且MPI进程内的每个OpenMP线程进行蒙特卡罗粒子输运并行计算时对应一个所述几何层对象，实现蒙特卡罗粒子输运多级混合并行计算。本发明实现蒙特卡罗粒子输运多级混合并行计算，可以支撑数十万核的高效并行计算。

公开(公告)号：CN104375806B

公开(公告)日：2015-12-09

申请号：CN201410662947.9

申请日：2014-11-19

Applicant: 北京应用物理与计算数学研究所

Inventor： 莫则尧 ,  张爱清 ,  曹小林 ,  刘青凯 ,  徐小文 ,  廖丽

IPC: G06F9/38

Abstract: 本发明涉及并行计算技术领域，特别是关于一种并行计算构件、方法及相应并行软件开发方法与系统。并行计算构件包括，并行计算构件接口，为其它单元提供数值数据并返回经过数值计算处理后的数值数据；所述数据分布存储单元，用于在每个进程的私有内存空间存储的自身拥有的数据场和从并行计算构件接口接收的其他进程拥有的数值数据；所述数据并行通信单元，用于从其他进程的私有内存空间复制数据场存储到本地进程；所述数值并行计算单元，用于根据数值算法的数值模拟计算流程，独立的对本地进程的数值数据进行数值计算。通过上述实施例的方法和系统，可以显著提升软件模块的可复用性、可维护性和可扩展性，显著提升应用软件的计算效率。

公开(公告)号：CN104360962A

公开(公告)日：2015-02-18

申请号：CN201410674170.8

申请日：2014-11-21

Applicant: 北京应用物理与计算数学研究所

Inventor： 莫则尧 ,  张爱清 ,  杨章 ,  田鸿运

IPC: G06F13/16 ,  G06F13/42

CPC classification number: G06F9/4806 ,  G06F9/4843

Abstract: 本发明公开了一种匹配于高性能计算机结构的多级嵌套数据传输方法与系统，其中该系统包括：并行运行于多个计算结点的多个结点通信组件，其中每一结点通信组件运行于一计算结点，每一结点通信组件包括：通信描述管理模块，用于储存和管理所在计算结点需进行的数据传输操作的描述；结点间数据传输执行模块，用于管理和执行所在计算结点与其他计算结点间的数据传输请求；并行运行于所在计算结点的多个CPU的多个数据传输调度模块，其中每一数据传输调度模块运行于一CPU上，用于在所在计算结点内创建、调度和执行通信相关事务。本发明能够匹配通用处理器多级嵌套体系结构，提升数据传输性能。

公开(公告)号：CN104331336A

公开(公告)日：2015-02-04

申请号：CN201410676230.X

申请日：2014-11-21

Applicant: 北京应用物理与计算数学研究所

Inventor： 刘旭 ,  曹小林 ,  莫则尧

IPC: G06F9/50

Abstract: 本发明提供了一种匹配于高性能计算机结构的多层嵌套负载平衡方法，该方法包括：在计算机中，将计算区域划分为N个二级计算子区域，并将所述N个二级计算子区域一一对应地映射到计算机内部的N个计算节点上；在每个计算节点中，将与该计算节点对应的二级计算子区域划分为M个三级计算子区域，并将所述M个三级计算子区域一一对应地映射到该计算节点的M个CPU上。本发明解决了现有技术中仅考虑在CPU之间实现平衡而导致的系统开销大，计算速度慢，均衡效果不好的技术问题，达到了减少系统开销，提升程序的并行效率的技术效果。