基于众核体系结构的并行算法方法研究

随着计算机体系结构向多核和众核方向发展，并行计算扩展到更广泛的应用领域。一方面众核芯片上存储和通信资源竞争、存储墙（片外存储访问带宽和延迟）和体系结构多样性使得现有的并行算法在新的众核体系结构很难获得高性能；另一方面许多新兴并行应用问题存在大量非规则性计算行为，从而如何设计并行算法有效利用众核上丰富的计算资源成为迫切需要解决的问题。本项目拟从三个方面探索基于众核的并行算法设计方法：1）针对并行程序中的资源竞争问题，考虑挖掘多级并行的策略，设计有效的资源受限并行任务调度算法；2）针对存储墙问题，利用众核上大量的处理单元，研究并行任务划分和映射算法以提高并行算法的局部性；3）针对众核体系结构多样性的特点，研究算法和体系结构关系参数化描述，以实现体系结构自适应并行算法和性能可移植性。通过该项目的研究，将为设计众核上有效的并行算法提供系统可行的方法，促进众核体系结构和高性能计算应用的发展。