迈向Exascale之路上天体物理代码的打磨与验证：多核系统上的代码现代化经验
分布式、并行与集群计算
2020-06-08 v1 天体物理仪器与方法
性能
计算物理
摘要
现代及未来计算架构的复杂性给代码开发者和应用专家带来了严峻挑战，迫使他们暴露尽可能高的并行度，以充分利用可用硬件。第二代Intel Xeon Phi（代号Knights Landing，以下简称KNL）是最新的多核系统，其实现了若干有趣的硬件特性，例如每节点大量核心（最多72个）、512位宽向量寄存器和高带宽内存。KNL的独特特性使该平台成为现代HPC应用的强大试验台。因此，代码在KNL上的性能是其对未来架构准备程度的有用表征。本工作中，我们描述了在优化广泛使用的计算天体物理代码P-Gadget-3、Flash和Echo过程中汲取的经验。此外，我们给出了可视化与分析工具VisIt和yt的结果。这些例子表明，现代架构在不同层面上受益于代码优化，甚至甚于传统多核系统。然而，典型社区代码的现代化水平仍待改进，以使其充分利用新架构的资源。
引用
@article{arxiv.2002.08161,
title = {Honing and proofing Astrophysical codes on the road to Exascale. Experiences from code modernization on many-core systems},
author = {Salvatore Cielo and Luigi Iapichino and Fabio Baruffa and Matteo Bugli and Christoph Federrath},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.08161},
year = {2020}
}
备注
16 pages, 10 figures, 4 tables. To be published in Future Generation of Computer Systems (FGCS), Special Issue on "On The Road to Exascale II: Advances in High Performance Computing and Simulations"