+
МОДЕЛИРОВАНИЕ ОТКАЗОВ В ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ В РАМКАХ СТАНДАРТА MPI И ЕГО РАСШИРЕНИЯ ULFM
стр.5-12
БОНДАРЕНКО А.А., Якобовский М.В.
Рассматривается проблема выполнения длительных расчетов на высокопроизводительных вычислительных системах, компоненты которых подвержены отказам. Для программ, запускаемых на подобных системах, существенным является возможность обработки отказов путем автоматического продолжения расчета на оставшихся работоспособных узлах системы. Возможность обработки отказов предусматривается в разрабатываемом стандарте MPI 3.1. В работе кратко описывается библиотека моделирования отказов для тестирования отказоустойчивых алгоритмов, использующих функционал разрабатываемого стандарта MPI 3.1. Описана техника отказоустойчивости на примере тестовой задачи. Проведено сравение записи контрольных точек в оперативную память и в распределенную файловую систему.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ФОРТРАН-ПРОГРАММ, НЕОБХОДИМОЕ ДЛЯ ИХ ЭФФЕКТИВНОГО РАСПАРАЛЛЕЛИВАНИЯ С ПОМОЩЬЮ СИСТЕМЫ САПФОР
стр.13-23
Катаев Н.А., Буланов А.А.
Автоматическое отображение последовательных программ на вычислительные системы с распределенной памятью может потребовать предварительного преобразования программ, ориентированного на данный класс систем. Использование системы САПФОР для распараллеливания прикладных программ позволило выделить преобразования, выполнение которых может быть автоматизировано. В статье представлены преобразования, повышающие возможность эффективного распараллеливания программ за счет устранения причин, препятствующих распараллеливанию циклов. Выполнение данных преобразований позволило автоматизировать получение последовательной реализации, эффективно отображаемой на современные кластеры автоматически распараллеливающим компилятором системы, для задачи гидродинамики.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
СОВРЕМЕННЫЕ И ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ С РЕКОНФИГУРИРУЕМОЙ АРХИТЕКТУРОЙ
стр.24-39
Левин И.И., Дордопуло А.И., Каляев И.А., Доронченко Ю.И., Раскладкин М.К.
В статье рассматриваются архитектура и сравнительные технические характеристики реконфигурируемых вычислительных систем (РВС) на основе программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) семейства Xilinx Virtex-7: вычислительных модулей 24V7-750 и «Тайгета», устанавливаемых в вычислительный шкаф, и реконфигурируемого вычислительного блока «Калеано» для настольного использования. Рассматриваются также архитектура и компоновка РВС нового поколения на основе жидкостного охлаждения, приводятся результаты расчетов и макетирования основных технических решений. Рассматриваются технологии решения прикладных задач с помощью комплекса средств разработки прикладного программного обеспечения. РВС нового поколения на основе жидкостного охлаждения позволяют достичь производительности 1 Пфлопс в стандартном вычислительном шкафу высотой 47U при потребляемой мощности 150 кВт, обеспечивая, тем самым, существенное преимущество по таким технико-экономическим параметрам, как реальная и удельная производительность, энергоэффективность, массогабаритные характеристики и другим по сравнению с аналогичными системами.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОДСЕТИ КОЛЛЕКТИВНЫХ ОПЕРАЦИЙ СЕТИ «АНГАРА»
стр.40-55
Мукосей А.В., Семенов А.С., Симонов А.С.
В ОАО «НИЦЭВТ» разрабатывается высокоскоростная коммуникационная сеть «Ангара» с топологией «многомерный тор». Для исследования и оценки производительностиразрабатываемой сети при большом количестве используемых узлов создана параллельная потактовая имитационная модель сети. Сеть «Ангара» имеет аппаратную поддержку двух коллективных операций - broadcast и reduce. В статье описана реализация коллективных операций в имитационной модели, и представлены результаты оценки их производительности при помощи модели. Оценки производительности получены на базовых тестах broadcastи reduce, а также на прикладных задачах - умножение разреженной матрицы на вектор и численное решение нелинейного уравнения теплопроводности.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
СТЕНД ДЛЯ ОТЛАДКИ И ТЕСТИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА РАБОТЫ ЛОКАЛЬНЫХ СИСТЕМНЫХ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ АЛГОРИТМОВ ДИНАМИЧЕСКОЙ БАЛАНСИРОВКИ НАГРУЗКИ
стр.56-66
Перепелкин В.А., Сумбатянц И.И.
При параллельной реализации итерационных численных методов на регулярных сетках возникает необходимость в статической или динамической балансировке вычислительной нагрузки. Для исследования того или иного алгоритма балансировки нагрузки важно проводить его разносторонее тестирование на множестве различных задач рассматриваемого класса с различными конфигурациями вычислителя и различными наборами входных данных задач. В статье представлен тестовый стенд, предназначенный для автоматизации проведения такого тестирования. Он позволяет описать прикладную задачу и подключить реализацию алгоритма статической или динамической балансировки вычислительной нагрузки для последующего тестирования на мультикомпьютере. На выходе стенд предоставляет информацию о том, как происходило исполнение итерационного сеточного метода с точки зрения баланса вычислительной нагрузки. Приведен пример использования стенда для исследования диффузионного алгоритма динамической балансировки нагрузки на процессоры мультикомпьютера.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ CPU И GPU РЕАЛИЗАЦИЙ НЕКОТОРЫХ КОМБИНАТОРНЫХ АЛГОРИТМОВ НА ЗАДАЧАХ ОБРАЩЕНИЯ КРИПТОГРАФИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
стр.67-84
Проводится сравнение эффективности CPU и GPU реализаций некоторых комбинаторных алгоритмов, используемых в криптоанализе. В частности, анализируются причины, по которым не удается эффективно реализовать на GPU алгоритмы, осуществляющие «интеллектуальный перебор». Показывается, что применение специальных техник трансформации потока управления позволяет существенно компенсировать потери производительности, возникающие из-за неэффективного исполнения условных переходов на SIMD-устройстве. Однако ограничения, которые накладывают механизмы работы с памятью, применяемые в современных GPU, для рассматриваемых алгоритмов оказываются непреодолимыми. В качестве тестовых задач рассматриваются задачи обращения криптографических функций DES и A5/1.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
О ПРОГРАММНЫХ КОМПОНЕНТАХ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
стр.85-94
Бурный рост мировых суперкомпьютерных мощностей неизбежно ведет к активизации применений математического моделирования в процессе реиндустриализации экономики. Расширение сфер использования и одновременное появление все новых вычислительных методов, сопровождающиеся эволюцией компьютерных архитектур - все это ведет к драматическому увеличению совокупного прикладного программного обеспечения, стоимость которого сравнима с ценами на многопроцессорные вычислительные системы (МВС) постпетафлопсного уровня. Такие количественные изменения влекут за собой качественный пересмотр концепции и технологических структур при создании массовых программных продуктов. Мы рассматриваем подходы к решению возникающих проблем в применении к базовой системе моделирования, ориентированной на интегрированную поддержку всех основныхэтапов крупномасштабного вычислительного эксперимента. Многообразие технологических вопросов включает обеспечение взаимодействия многоязыковых и кросс-платформенных программных компонент, внутренние и внешние интерфейсы с конвертацией множественных представлений данных, переиспользование внешних продуктов, длительный жизненный цикл системы с эволюцией функционального наполнения и адаптацией к модернизации МВС,а также масштабируемый параллелизм алгоритмов и программ.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПОИСК ПАР ОРТОГОНАЛЬНЫХ ДИАГОНАЛЬНЫХ ЛАТИНСКИХ КВАДРАТОВ ПОРЯДКА 10 В ПРОЕКТЕ ДОБРОВОЛЬНЫХ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ SAT@HOME
стр.95-108
Заикин О.С., Кочемазов С.Е.
В статье рассматривается подход к решению задач поиска систем ортогональных латинских квадратов, основанный на сведении этих задач к проблеме булевой выполнимости. Была построена соответствующая кодировка для задачи поиска пар ортогональных диагональных латинских квадратов порядка 10. С помощью построенной кодировки в проекте добровольных распределенных вычислений SAT@home были найдены 17 новых пар. На основе 17 найденных пар, а также 3 ранее известных пар, были построены псевдотройки диагональных латинских квадратов порядка 10. Построение псевдотроек было осуществлено на вычислительном кластере, для этого была сделана параллельная реализация алгоритма генерации диагональных латинских квадратов порядка 10.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
