lu分解在godson-tvl众核体系结构上的半行化研究 parallelization of lu decomposition on the godson-tvl many-core architecture.pdfVIP

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2017-09-05 发布于上海
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lu分解在godson-tvl众核体系结构上的半行化研究 parallelization of lu decomposition on the godson-tvl many-core architecture.pdf

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lu分解在godson-tvl众核体系结构上的半行化研究 parallelization of lu decomposition on the godson-tvl many-core architecture

第32卷第11期计算机学报 v01．32No．11 2009年11月 CHINESE oFC()MPUTERS Nov．2009 JOURNAL 龙国平范东睿 (中国科学院计算技术研究所系统结构重点实验室北京 100190) 摘要随着集成电路工艺的发展，众核体系结构成为人们日益关注的计算平台．LU分解是科学和工程计算中被广泛使用的核心算法之一，尽管在传统的并行体系结构上已有大量的并行化研究工作，但是结合新犁众核体系结构特征的工作还不多．文章从负载均衡、延迟容忍和性能分析模型3个方面系统研究了LU分解在众核体系结构上的并行化问题．该文的贡献在于：首先，针对二维卷帘负载分配方案难以达到良好负载均衡的缺点，提出一种新的“之”字形分配方案，实验表明不经任何优化的情况下性能比前者提高20％，优化后达到了40％；其次，提出了一个性能加速比的分析模型，并用实验定量研究了实测性能加速比和理论值之间的差距，发现在合理利用片上存储优化访存延迟，并恰当选择矩阵分块参数的情况下，实测加速效果能比较接近理论值；通过实验还证明实测性能难以达到理论预测值的两个主要原因：访存带宽有限和片上网络的资源竞争．关键词众核体系结构；LU分解；并行化；延迟容忍；性能模型中图法分类号TP302DOI号：10．3724／SP．J．1016．2009．02157 of ontheGodson‘-Tvl ParallelizationLU Many。-Core Decomposition LONG FAN Guo·-Ping Dong‘_Rui andArchitecture，Institute 100190) (KeyLaboratoryofComputerSystems ofComputingTechnology，ChineseAcademyofSciences，BeQing The is a Abstract architecture many—core increasinglybecomingpromisingcomputingplatform duetotheadvancementofsemi—conductor isa usedkernel decompositionwidely technology。LU inbothscientificand therearealotofrelatedworksontra— engineeringcomputations．Although isstilllittlework on iton ditional architectures，there many—core parallel focusingparallelizing architectures．This this fromthree investigatesproblem aspects：loadbalancing，latency paper