Nimble@ITCEcnoGrid:用于天气预报的研究领域网格
分布式、并行与集群计算
2012-01-12 v1 网络与互联网体系结构
摘要
计算机技术已经彻底改变了科学。这促使科学家们开发数学模型来模拟物理宇宙的显著特征。这些模型可以在多个尺度上近似现实,例如原子核、地球生物圈以及天气/气候评估。计算机算力越大,近似的精度就越高,即越接近现实。解决此类问题所需的计算机速度要求计算机具备从万亿次浮点运算到千万亿次浮点运算的处理能力。加速计算的途径之一是将其“并行化”。一种方法是使用耗资数百万美元的超级计算机,或者使用拥有地理分布资源的计算网格(也被称为穷人的超级计算机),例如 SETI@home(用于探测地球外智慧文明发射的无线电波)拥有460万台参与者计算机。实现这一目标有许多可用的替代工具,如 Globus Toolkit、Entropia、Legion、BOINC 等,但它们主要基于 Linux 平台。由于现有的大多数计算机都是基于 Windows 的,因此开发一个更大的计算机网络,利用计算机的空闲周期在 Windows 平台上解决复杂问题将更加容易。我们开发了 Nimble@ITCEcnoGrid。它包含了现有任何工具包中所缺失的线程间通信功能。Nimble@ITCEcnoGrid 框架(一个具有线程间通信和基于经济策略的快速网格)在计算高达120位小数的 'PI' 时进行了测试。受其速度的鼓舞,该系统被用于利用基于 Windows 的台式计算机计算天气预报的动量方程、热力学方程和连续性方程。
引用
@article{arxiv.1201.2288,
title = {Nimble@ITCEcnoGrid: A Grid in Research Domain for Weather Forecasting},
author = {Vijay Dhir and Rattan K. Datta and Maitreyee Dutta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.2288},
year = {2012}
}
备注
11 pages