计算机科学
計算機科學
계산궤과학
COMPUTER SCIENCE
2015年
1期
75-78
,共4页
王一超%秦强%施忠伟%林新华
王一超%秦彊%施忠偉%林新華
왕일초%진강%시충위%림신화
OpenACC%性能可移植性%高性能计算
OpenACC%性能可移植性%高性能計算
OpenACC%성능가이식성%고성능계산
OpenACC%Performance portabilty%High performance computing
OpenACC是一套基于指导语句方式的并行编程语言标准.编程者可以通过在代码中添加符合该标准的指导语句,经OpenACC编译器的编译,将串行代码并行化地移植到加速器或者协处理器上,进而获得异构加速器所带来的加速效果.OpenACC与CUDA和OpenCL这类异构并行编程技术的不同之处在于,它的目的是使编程者在应用移植过程中不需要考虑加速器或协处理器的底层硬件架构,从而降低编程难度.同时它也具有仅需维护一套代码便可在不同硬件平台上运行的优良跨平台性.因此,OpenACC是一个值得研究的并行编程标准.如今的异构加速硬件设备呈现出多元化趋势.在2013年11月的Top500榜单上排名第一的“天河二号”使用了48000块构建在IntelKnights Corner架构之上的协处理器.与此同时,发布不久的NVIDIA公司最新的Kepler架构GPU产品由于多年来的GPU市场积累也迅速形成了可观的用户群体.对于并非追求性能极限的应用移植者而言,寻求应用性能和移植简易性之间的平衡是相当重要的议题.只需要编写一套代码便可运行在这两种硬件平台上的OpenACC正迎合了用户在移植简易性上的需求.解决了移植的简易性之后,同一个应用在不同硬件平台上的性能表现便成了用户最想了解的问题.通过实验和构建性能模型向读者展示使用OpenACC移植的应用在Intel Knights Corner和NVIDIA Kepler架构硬件上的性能可移植性.
OpenACC是一套基于指導語句方式的併行編程語言標準.編程者可以通過在代碼中添加符閤該標準的指導語句,經OpenACC編譯器的編譯,將串行代碼併行化地移植到加速器或者協處理器上,進而穫得異構加速器所帶來的加速效果.OpenACC與CUDA和OpenCL這類異構併行編程技術的不同之處在于,它的目的是使編程者在應用移植過程中不需要攷慮加速器或協處理器的底層硬件架構,從而降低編程難度.同時它也具有僅需維護一套代碼便可在不同硬件平檯上運行的優良跨平檯性.因此,OpenACC是一箇值得研究的併行編程標準.如今的異構加速硬件設備呈現齣多元化趨勢.在2013年11月的Top500榜單上排名第一的“天河二號”使用瞭48000塊構建在IntelKnights Corner架構之上的協處理器.與此同時,髮佈不久的NVIDIA公司最新的Kepler架構GPU產品由于多年來的GPU市場積纍也迅速形成瞭可觀的用戶群體.對于併非追求性能極限的應用移植者而言,尋求應用性能和移植簡易性之間的平衡是相噹重要的議題.隻需要編寫一套代碼便可運行在這兩種硬件平檯上的OpenACC正迎閤瞭用戶在移植簡易性上的需求.解決瞭移植的簡易性之後,同一箇應用在不同硬件平檯上的性能錶現便成瞭用戶最想瞭解的問題.通過實驗和構建性能模型嚮讀者展示使用OpenACC移植的應用在Intel Knights Corner和NVIDIA Kepler架構硬件上的性能可移植性.
OpenACC시일투기우지도어구방식적병행편정어언표준.편정자가이통과재대마중첨가부합해표준적지도어구,경OpenACC편역기적편역,장천행대마병행화지이식도가속기혹자협처리기상,진이획득이구가속기소대래적가속효과.OpenACC여CUDA화OpenCL저류이구병행편정기술적불동지처재우,타적목적시사편정자재응용이식과정중불수요고필가속기혹협처리기적저층경건가구,종이강저편정난도.동시타야구유부수유호일투대마편가재불동경건평태상운행적우량과평태성.인차,OpenACC시일개치득연구적병행편정표준.여금적이구가속경건설비정현출다원화추세.재2013년11월적Top500방단상배명제일적“천하이호”사용료48000괴구건재IntelKnights Corner가구지상적협처리기.여차동시,발포불구적NVIDIA공사최신적Kepler가구GPU산품유우다년래적GPU시장적루야신속형성료가관적용호군체.대우병비추구성능겁한적응용이식자이언,심구응용성능화이식간역성지간적평형시상당중요적의제.지수요편사일투대마편가운행재저량충경건평태상적OpenACC정영합료용호재이식간역성상적수구.해결료이식적간역성지후,동일개응용재불동경건평태상적성능표현편성료용호최상료해적문제.통과실험화구건성능모형향독자전시사용OpenACC이식적응용재Intel Knights Corner화NVIDIA Kepler가구경건상적성능가이식성.