+
ПРАВДА, ИСКАЖАЮЩАЯ ИСТИНУ. КАК СЛЕДУЕТ АНАЛИЗИРОВАТЬ TOP500?
стр.5-31
После каждого выпуска рейтинга Top500 выполняются подсчеты и публикуются суждения, вида: «Подавляющее большинство суперкомпьютеров списка Top500 используется в промышленности». Появляются и другие подобные подсчеты и суждения о долях в списке Top500 разных типов процессоров, различных типов интерконнекта, производителей суперкомпьютеров, стран и т.п. Часто на базе подобных суждений принимаются серьезные решения, в том числе и на правительственном уровне. В данной работе показано: все, что фиксируется в подобных суждениях — правда, однако эта правда серьезно искажает истину и не отражает истинное положение дел в суперкомпьютерной отрасли. Кроме того, дается анализ причины серьезного отличия «правды» от «истины», приводятся методика корректного анализа данных Top500 и результаты такого анализа.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ЭФФЕКТИВНЫЙ ЗАПУСК ГИБРИДНЫХ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ЗАДАЧ В ГРИДЕ
стр.32-47
Крюков А.П., Степанова М.М., Приходько Н.В., Шамардин Л.В., Демичев А.П.
В работе рассматривается способ эффективного запуска в гриде гибридных задач, совместно использующих технологии MPI и OpenMP. Для гибкого управления параметрами запуска параллельных задач на суперкомпьютерных (СК) ресурсах была расширена спецификация языка описания задач. Поддержка новых атрибутов реализована для всех ключевых компонентов инфраструктуры. Взаимодействие веб-сервиса запуска с локальным менеджером ресурсов организовано через специальные обработчики разных типов заданий (single, openmp, mpi или hybrid), что обеспечивает передачу локальному менеджеру СК правильных параметров для резервирования ресурсов и запуска задачи. Представленное решение было опробовано на грид-полигоне, развернутом на базе промежуточного ПО ГридННС.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
О ВОПРОСАХ РАСПАРАЛЛЕЛИВАНИЯ КРЫЛОВСКИХ ИТЕРАЦИОННЫХ МЕТОДОВ
стр.48-62
В работе рассматриваются математические вопросы многообразных вычислительных технологий методов распараллеливания итерационных процессов крыловского типа для решения больших разреженных симметричных и несимметричных СЛАУ, возникающих при сеточных аппроксимациях многомерных краевых задач для систем дифференциальных уравнений. Характерным примером являются конечно-элементные приближения в газогидродинамических приложениях, где в каждом узле определены пять неизвестных функций, в силу чего СЛАУ имеет мелкоблочную структуру. Основой применяемых алгоритмов является гибкий метод обобщенных минимальных невязок FGMRES с динамическими предобуславливателями аддитивного типа, представляющий собой верхний уровень двухступенчатого итерационного алгоритма Шварца. Для повышения производительности алгебраических решателей автором предлагается применение различных подходов: декомпозиции расчетной области с различными топологиями, типами краевых условий на смежных границах и размерами пересечений подобластей, методов грубосеточной коррекции и агрегации, дефляции и неполной факторизации матриц. Описываются унифицированные формулировки используемых алгоритмов, а также вопросы их вычислительной эффективности и масштабируемого распараллеливания на суперкомпьютерах гетерогенной архитектуры. Приводятся примеры технологических требований к особенностям программных реализаций библиотек параллельных алгоритмов для решения систем линейных алгебраических уравнений.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
О РАСПАРАЛЛЕЛИВАНИИ РЕШЕНИЯ КРАЕВЫХ ЗАДАЧ НА КВАЗИСТРУКТУРИРОВАННЫХ СЕТКАХ
стр.63-72
Свешников В.М., Рыбдылов Б.Д.
Рассматриваются технологические аспекты решения краевых задач на предлагаемых квазиструктурированных сетках специального вида. Их особенностью является то, что и макросетка в расчетной области, и подсетки в подобластях являются структурированными и прямоугольными сетками, что обеспечивает создание экономичных структур данных и эффективное применение численных алгоритмов. В то же время, результирующая квазиструктурированная сетка является адаптивной к неоднородностям внутри области и к сложной конфигурации внешней границы, что достигается путем регулировки плотности узлов подсеток и локальной модификации сетки вблизи криволинейной границы. Существенным является то, что подсетки могут быть несогласованными. Решение ищется предлагаемым вариантом метода декомпозиции, который основан на отдельной аппроксимации краевой задачи на интерфейсе и в подобластях. Распараллеливание проводится путем группировки подобластей в объединения с целью балансировки загрузки процессоров. Приводятся оценки эффективности распараллеливания на примере решения модельной задачи на различном числе вычислительных ядер, различных сетках и объединениях.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДЕТЕРМИНИРОВАННОЙ ФУНКЦИИ РАЗБИЕНИЯ НА МНОЖЕСТВА ДЛЯ РАСПАРАЛЛЕЛИВАНИЯ Р-МЕТОДА ПОЛЛАРДА
стр.73-79
Качко Е.Г., Погребняк К.А.
В работе предлагается усовершенствованный метод распараллеливания алгоритма Полларда решения задачи дискретного логарифмирования в группе точек эллиптической кривой и в мультипликативной группе конечного поля для систем с общей памятью. Усовершенствование метода достигается за счет построения детерминированной функции разбиения на множества. Такая функция позволяет организовать два независимых сбалансированных вычислительных потока построения блока элементов группы фиксированной длины. Далее анализируются известные функции итерирования точек в алгоритме Полларда и строится обобщенная детерминированная функция разбиения на множества.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ СУБД С ОТКРЫТЫМ ИСХОДНЫМ КОДОМ ДЛЯ КЛАСТЕРНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
стр.80-91
Гавриш Е.В., Колтаков А.В., Медведев А.А., Соколинский Л.Б.
Статья посвящена вопросам разработки параллельной СУБД с открытым исходным кодом для кластерных вычислительных систем. Дан обзор известных решений в этой области. Рассмотрена новая параллельная СУБД «Омега» с открытым исходным кодом, ориентированная на кластерные вычислительные системы. Приведена общая архитектура системы «Омега». Представлены диаграмма размещения и диаграмма классов. Описаны основные подсистемы СУБД «Омега» и принципы их взаимодействия при выполнении запросов.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ФУНКЦИОНАЛЬНОСТЬ И ТЕХНОЛОГИИ АЛГЕБРАИЧЕСКИХ РЕШАТЕЛЕЙ В БИБЛИОТЕКЕ KRYLOV
стр.92-105
Бутюгин Д.С., Гурьева Я.Л., Ильин В.П., Перевозкин Д.В., Петухов А.В., Скопин И.Н.
Описываются функциональные возможности и особенности программной реализации библиотеки параллельных алгоритмов Krylov, ориентированной на решение больших систем линейных алгебраических уравнений с разреженными симметричными и несимметричными матрицами (положительно определенными и знаконеопределенными), получаемых при сеточных аппроксимациях многомерных краевых задач для систем дифференциальных уравнений на неструктурированных сетках. Библиотека включает двухуровневые итерационные методы в подпространствах Крылова, предобуславливание которых осуществляется на основе сбалансированной декомпозиции расчетной области с различными размерами пересечений подобластей и краевых условий сопряжения на смежных границах. Программные реализации выполнены на типовых сжатых разреженных форматах матричных данных. Приводятся результаты численных экспериментов с демонстрацией эффективности распараллеливания для характерных плохо обусловленных задач.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯЗЫКА FORTRAN DVMH ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ГИДРОДИНАМИКИ НА ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ ГИБРИДНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
стр.106-120
Бахтин В.А., Клинов М.С., Крюков В.А., Поддерюгина Н.В., Притула М.Н., Смирнов А.А.
В 2011 году для новых гетерогенных и гибридных суперкомпьютерных систем в Институте прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН была предложена модель DVMH (DVM for Heterogeneous systems), разработаны языки программирования высокого уровня, представляющие собой стандартные языки Фортран и Си, расширенные директивами отображения программы на параллельную машину, оформленными в виде специальных комментариев (или прагм). В статье анализируется эффективность разработанных на языке Fortran DVMH параллельных программ для решения задач гидродинамики «Каверна» и «Контейнер». Приводятся результаты расчетов при использовании нескольких тысяч ядер и более 1200 GPU-ускорителей.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
