LU分解在Godson-Tvl众核体系结构上的半行化研究

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

所属期刊栏目：32

分类号：TP302(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家"九七三"重点基础研究发展规划项目基金2005CB321600;国家自然科学基金重点项目60736012;国家"八六三"高技术研究发展计划项目基金2009AA01Z103;国家杰出青年科学基金和北京市自然科学基金4092044

在线出版日期：2010-01-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：2157-2167