计算机应用
計算機應用
계산궤응용
COMPUTER APPLICATION
2011年
z2期
32-35
,共4页
曹宗雁%郎显宇%刘昕%迟学斌
曹宗雁%郎顯宇%劉昕%遲學斌
조종안%랑현우%류흔%지학빈
并行计算%生物信息学%分子标记%序列比对%任务分割%e-PCR
併行計算%生物信息學%分子標記%序列比對%任務分割%e-PCR
병행계산%생물신식학%분자표기%서렬비대%임무분할%e-PCR
针对生物信息学研究中的超大规模序列比对计算问题进行了研究,解决了现有的e-PCR软件包在处理小麦基因引物扩增比对任务中存在的内存瓶颈、I/O瓶颈和计算时间瓶颈问题,利用数据和任务分割的基本方法,使其最关键的引物与模板的比对计算能够大规模并行,进而采用基于主从通信模式的MPI通信框架进行编程实现,并从任务的缩减、负载平衡、容错和多作业并发等方面进行了优化,最终在百万亿次超级计算机上顺利实现了千核级大规模并行计算,在数十日内即可完成原本预期需要数年的小麦序列扩增比对计算.
針對生物信息學研究中的超大規模序列比對計算問題進行瞭研究,解決瞭現有的e-PCR軟件包在處理小麥基因引物擴增比對任務中存在的內存瓶頸、I/O瓶頸和計算時間瓶頸問題,利用數據和任務分割的基本方法,使其最關鍵的引物與模闆的比對計算能夠大規模併行,進而採用基于主從通信模式的MPI通信框架進行編程實現,併從任務的縮減、負載平衡、容錯和多作業併髮等方麵進行瞭優化,最終在百萬億次超級計算機上順利實現瞭韆覈級大規模併行計算,在數十日內即可完成原本預期需要數年的小麥序列擴增比對計算.
침대생물신식학연구중적초대규모서렬비대계산문제진행료연구,해결료현유적e-PCR연건포재처리소맥기인인물확증비대임무중존재적내존병경、I/O병경화계산시간병경문제,이용수거화임무분할적기본방법,사기최관건적인물여모판적비대계산능구대규모병행,진이채용기우주종통신모식적MPI통신광가진행편정실현,병종임무적축감、부재평형、용착화다작업병발등방면진행료우화,최종재백만억차초급계산궤상순리실현료천핵급대규모병행계산,재수십일내즉가완성원본예기수요수년적소맥서렬확증비대계산.
