在微机机群上用PGHPF实现并行粒子模拟-计算机工程与科学.PDF

维普资讯 CN81—1166l，TP 计算机工程与科学 2001年第23卷第 1期 ISSN 1007—130X COMPUTERENGINEERING ＆SCIENCE Vo1．23，No．1，2001 文章编号：1007—130X(200J)01—006503 在微机机群上用PGHPF实现并行粒子模拟 ToImplementtheParticle—in—CelISimulationwith PGHPF onaPC C1uster 陆全明，王 水 LUQuan—ming，WANGShui (中国科学技术大学地球和空间科学系，安徽 合肥 230026) (DepartmentofEarthandSpaceSciences，UniversityofScienceand TechnologyofChina，Hefei230026，China) 摘 要：由微机组成的微机机群因其高性能价格比正受到各研究领域的关注 。我们建立7一个有 16个PentiumPro2000MHzCPU的微机机群．并在此微机机群上用PGHPF实现 7=堆和三维并行粒 子模粗程序。结果表明，PGHPF的性能可与MPI相比拟，最多用 16个CPU 同样能达到比较高的并 行效率 Abstract：ThePC dusterwhichconsistsofpersonalcomputersisgettingalotofattentionduetO itshighperformance／costratio．WehavebuiltaPCclusterwhichconsistsof16PentiumPro200MHz CPUs，andhaveimplementedourparallelparticle—in—cellcodewithPGHPF onit．Theresultsshow thattheperformanceofPGHPF iscomparablewithM PI，anditalsocanattainveryhighparalleleffi— ciencyfor16CPUs． 关键词 ：微机机群 ；PGHPF；MPI；并行粒子模拟 Keywords：PC cluster；PGHPF；MPI；parallelparticle—in—cellsimulation 中图分类号：TP391 文献标识码：A 同时进行计算，在计算过程 中用send／recv命令 1 引言 将数据从一个CPU送到另一个 CPU或从其它 CPU接收数据 现在 比较常用的数据传输软件有 近年来随着计算机运算能力和网络传输性能 MPI(MessagePassingInterface)和 PVM (Paral— 的提高，通过高速以太网连接起来的微机机群因 lelVirtualMachine)。另一种是数据并行模式 在 其高性能价格比正成为并行计算的有力工具 。。 这种模式中数据分配到每个CPU上．在计算过 有迹象表明，未来的高性能计算不仅会在超级并 程中每个 CPU 同时处理 自己的数据以实现并行 行计算机上进行，更有可能在这种由高速局域网 计算 现在 比较常用 的数据并行软件有 HPF 连接而成的微机机群上进行 ]。 (HighPerformanceFortran)。HPF是一种 比较 ’微机机群上的并行计算一般有两种模式：第 新的实现并