由于半導(dǎo)體工藝、制造工藝、功耗等各種因素的共同影響，處理器體系結(jié)構(gòu)呈多樣化發(fā)展趨勢，致使高性能計算領(lǐng)域出現(xiàn)了多種并行計算機體系結(jié)構(gòu)。在綠色高性能計算時代，CPU/GPU異構(gòu)高性能計算系統(tǒng)可以兼顧通用性、性能和效能，是一種非常有發(fā)展前景的并行計算機類型。大型CPU/GPU異構(gòu)系統(tǒng)強大的計算能力為大規(guī)�？茖W(xué)和工程計算提供了很好的機遇，然而其復(fù)雜的硬件結(jié)構(gòu)和獨特的程序執(zhí)行特點又給眾多高性能計算研究人員提出了巨大的難題。并行計算研究涉及的內(nèi)容非常廣泛，本文僅關(guān)注并行計算模型、并行編程模型和并行可擴展性模型三個方面。并行計算模型是對底層并行計算機系統(tǒng)的抽象，用少量參數(shù)反映該系統(tǒng)的資源和性能特征，為并行算法設(shè)計者搭建起軟件和硬件之間的橋梁。并行編程模型是一種程序抽象的集合，為并行程序設(shè)計者提供一幅透明的計算機軟件/硬件系統(tǒng)簡圖。并行可擴展性模型則描述并行系統(tǒng)隨系統(tǒng)/問題規(guī)模變化時的可擴展能力。對于新興的CPU/GPU異構(gòu)高性能計算系統(tǒng)，現(xiàn)有相關(guān)模型已無法準(zhǔn)確描述其結(jié)構(gòu)特點和性能影響因素，因此迫切需要針對該類高性能計算系統(tǒng)開展并行計算研究，從而為當(dāng)前以及未來基于該類平臺的并行應(yīng)用開發(fā)提供支持。針對大... 

【文章來源】：國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：152 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

Fermi流多處理器體系結(jié)構(gòu)示意圖

第 3 頁圖 1.3 CPU/GPU 連接方式示意圖示當(dāng)前普遍采用的 CPU/GPU 連接方式。獨立顯70 CPU 的具體硬件參數(shù)請參閱/products/47920/Intel-Xeon-Processor-X5670-(12M-Cache-2_93-GH

第 3 頁圖 1.3 CPU/GPU 連接方式示意圖示當(dāng)前普遍采用的 CPU/GPU 連接方式。獨立顯70 CPU 的具體硬件參數(shù)請參閱/products/47920/Intel-Xeon-Processor-X5670-(12M-Cache-2_93-GH

【參考文獻】：
期刊論文
[1]The TianHe-1A Supercomputer: Its Hardware and Software[J]. 楊學(xué)軍,廖湘科,盧凱,胡慶豐,宋君強,蘇金樹.  Journal of Computer Science & Technology. 2011(03)
[2]Dawning Nebulae:A PetaFLOPS Supercomputer with a Heterogeneous Structure[J]. 孫凝輝,邢晶,霍志剛,譚光明,熊勁,李波,馬燦.  Journal of Computer Science & Technology. 2011(03)
[3]新一代數(shù)值預(yù)報系統(tǒng)GRAPES研究進展[J]. 陳德輝,沈?qū)W順.  應(yīng)用氣象學(xué)報. 2006(06)
[4]計算機體系結(jié)構(gòu)的分類模型[J]. 沈緒榜,張發(fā)存,馮國臣,車得亮,王光.  計算機學(xué)報. 2005(11)



本文編號：3451463