免费论文：并行计划机内连搜集优化及运用接洽

并行计划仍旧变成接洽科学和工程题目必不行少的试验东西，各范围须要更多的计划资源来量化和缩小仿真中的不决定性，以及领会试验摆设爆发的洪量数据。暂时已有的超等计划机的体积宏大、耗电量高，将来超等计划机体例须要在本能、能源消耗、体积、资本共通牵制下举行安排和实行。所以，怎样将为数稠密的计划节点举行高速互连并使数据传输更高效，变成内连搜集须要处置的挑拨性题目。 开始，Exascale超等计划机体例须要建立一套不妨扩充贯穿数十万至百万个计划节点的并行搜集，并不妨连接已有安排思维以贬低工程搀杂度和研制用度；第二，需安排一种可行的搜集扩充本领，不妨以单个计划节点、单个多处置单位、单个机柜、多个机柜、所有体例的办法举行扩充，并商量扩充时搜集贯穿的最优化计划；第三，所安排的内连搜集与同节点度搜集比拟要具备更优的搜集拓扑本质，更高的含糊量，更低的搜集推迟；第四，须要按照并行运用的通讯特性和内连搜集限制不对称的特性，对搜集路由本领举行优化。 对准之上题目，正文深刻接洽了一种并行计划运用，按照其对并行体例资源的需要，接洽了并行计划内连搜集的扩充本领、新式内连搜集以及优化本领，并举行了仿真尝试，重要接洽实质如次：（1）运用分割粒子能源学（Discrete Particle Dynamics，DPD）本领的3维粘性流仿真。运用DPD本领创造百万粒子构成的各别中断度的弹道和流体，创造粒子间力场并安排力场参数，使粒子在施除外界动量的前提下，赢得与计划流膂力学和如实试验一致的无滑移边境前提、速率切面的抛物面散布、回暖地区和逆流利量，为下一步在更搀杂边境前提下含更多高分子的流体仿真供给扶助，为安排并行内连搜集从运用观点上供给引导和通讯模子。（2）安排交叉旁路盘绕网（Interlaced Bypass Torus, iBT）的体例扩充。接洽将迩来展示的iBT搜集从单个计划节点扩充到全体例的本领，接洽在扩充进程中展示的多种旁路贯穿形式及其实用范畴，给出确定最优摆设形式的本领。（3）提出了一种低推迟Mesh/iBT搜集。接洽将iBT搜集与暂时演算本能最高的阿曼“京”计划机的Tofu搜集相贯串的本领，革新后者节点组内与节点组间通讯推迟分辨较大的题目，并提出一种新的并行计划内连搜集Mesh/iBT；经过对该搜集举行仿真，尝试该搜集在典范的通讯模子下的本能，并与同节点数搜集举行比较。（4）提出了面向iBT搜集的平稳路由。对准iBT搜集限制不对称的特性，接洽符合该搜集的平稳路由，以平稳链路运用率。

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