面向第二代 Intel Xeon Phi 处理器的 Hartree-Fock 方法高效 MPI/OpenMP 并行化
分布式、并行与集群计算
2017-08-15 v2
摘要
使用现代 OpenMP 线程技术,将 GAMESS 程序中纯 MPI 的 Hartree-Fock 代码转换为混合 MPI/OpenMP 算法。考虑了两种不同的实现方式,其区别在于密度矩阵和 Fock 矩阵等关键数据结构在线程间是共享还是复制。所有实现均在由 3,000 个 Intel Xeon Phi 处理器组成的超级计算机上进行了基准测试。每个处理器有 64 个核心,扩展性数据报告至多达 192,000 个核心。与旧版代码相比,混合 MPI/OpenMP 实现将内存占用减少了约 200 倍。对于一系列分子系统规模,MPI/OpenMP 代码的运行速度比原始代码快达六倍。
引用
@article{arxiv.1708.00033,
title = {An efficient MPI/OpenMP parallelization of the Hartree-Fock method for the second generation of Intel Xeon Phi processor},
author = {Vladimir Mironov and Yuri Alexeev and Kristopher Keipert and Michael D'mello and Alexander Moskovsky and Mark S. Gordon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.00033},
year = {2017}
}
备注
SC17 conference paper, 12 pages, 7 figures