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Two-dimensional inversion of spectral induced polarization data using MPI parallel algorithm in data space 认领 引用 被引量：4
1
作者 张志勇 谭捍东 +3 位作者 王堃鹏 林昌洪 张斌 谢茂笔 《Applied Geophysics》 SCIE CSCD 2016年第1期13-24,217,共12页
Traditional two-dimensional（2D） complex resistivity forward modeling is based on Poisson＇s equation but spectral induced polarization（SIP） data are the coproducts of the induced polarization（IP） and the electro... Traditional two-dimensional（2D） complex resistivity forward modeling is based on Poisson＇s equation but spectral induced polarization（SIP） data are the coproducts of the induced polarization（IP） and the electromagnetic induction（EMI） effects.This is especially true under high frequencies,where the EMI effect can exceed the IP effect.2D inversion that only considers the IP effect reduces the reliability of the inversion data.In this paper,we derive differential equations using Maxwell＇s equations.With the introduction of the Cole-Cole model,we use the finite-element method to conduct2 D SIP forward modeling that considers the EMI and IP effects simultaneously.The data-space Occam method,in which different constraints to the model smoothness and parametric boundaries are introduced,is then used to simultaneously obtain the four parameters of the Cole-Cole model using multi-array electric field data.This approach not only improves the stability of the inversion but also significantly reduces the solution ambiguity.To improve the computational efficiency,message passing interface programming was used to accelerate the 2D SIP forward modeling and inversion.Synthetic datasets were tested using both serial and parallel algorithms,and the tests suggest that the proposed parallel algorithm is robust and efficient. 展开更多
关键词 Spectral induced polarization 2D inversion data-space method Cole-Cole model MPI parallel computation
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基于MPI+OpenMP混合并行的中性束注入传输模拟算法研究 认领 引用
2
作者 邹尚轩 梁立振 +1 位作者 徐兴勤 刘婷 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2026年第2期217-225,共9页
中性束注入(Neutral Beam Injection,NBI)作为磁约束核聚变装置实现等离子体加热与电流驱动的关键技术,其束流传输特性直接影响装置组件的热负荷分布。针对传统串行计算难以满足大规模中性束传输模拟的问题,本研究基于自主研发的中性束... 中性束注入(Neutral Beam Injection,NBI)作为磁约束核聚变装置实现等离子体加热与电流驱动的关键技术,其束流传输特性直接影响装置组件的热负荷分布。针对传统串行计算难以满足大规模中性束传输模拟的问题,本研究基于自主研发的中性束传输模拟软件BTNSS,提出一种基于MPI+OpenMP混合并行的中性束注入传输模拟算法,该算法通过并行任务分配策略优化了粒子轨迹模拟和束流沉积计算的并行效率,实现了跨节点通信与线程级并行的协同加速。实验结果表明:相比于原始串行程序、纯MPI并行方法及纯OpenMP方法,基于MPI+OpenMP的混合并行算法获得了更高的加速比,且在多节点上展现良好的可扩展性。该模拟方法高效地为实际中性束注入实验提供了参考标准,为中性束组件优化设计提供了参考价值。 展开更多
关键词 中性束传输 并行计算 MPI OpenMP
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An efficient large-scale mesh deformation method based on MPI/Open MP hybrid parallel radial basis function interpolation 认领 引用 被引量：9
3
作者 Zhong ZHAO Rong MA +2 位作者 Lei HE Xinghua CHANG Laiping ZHANG 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第5期1392-1404,共13页
An efficient MPI/OpenMP hybrid parallel Radial Basis Function (RBF) strategy for both continuous and discontinuous large-scale mesh deformation is proposed to reduce the computational cost and memory consumption.Unlik... An efficient MPI/OpenMP hybrid parallel Radial Basis Function (RBF) strategy for both continuous and discontinuous large-scale mesh deformation is proposed to reduce the computational cost and memory consumption.Unlike the conventional parallel methods in which all processors use the same surface displacement and implement the same operation,the present method employs different surface points sets and influence radius for each volume point movement,accompanied with efficient geometry searching strategy.The deformed surface points,also called Control Points (CPs),are stored in each processor.The displacement of spatial points is interpolated by using only 20-50 nearest control points,and the local influence radius is set to 5-20 times the maximum displacement of control points.To shorten the searching time for the nearest control point clouds,an Alternating Digital Tree (ADT) algorithm for 3D complex geometry is designed based on an iterative bisection technique.Besides,an MPI/OpenMP hybrid parallel approach is developed to reduce the memory cost in each High-Performance Computing (HPC) node for large-scale applications.Three 3D cases,including the ONERA-M6 wing and a commercial transport airplane standard model with up to 2.5 billion hybrid elements,are used to test the present mesh deformation method.The robustness and high parallel efficiency are demonstrated by a wing deflection case with a maximum bending angle of 450 and more than 80% parallel efficiency with 1024 MPI processors.In addition,the availability for both continuous and discontinuous surface deformation is verified by interpolating the projecting displacement with opposite directions surface points to the spatial points. 展开更多
关键词 Mesh deformation Moving mesh generation MPI/Open MP hybrid parallel computing Parallel radial basis function interpolation Unstructured hybrid grid
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电大涂覆目标SBR算法与MPI并行加速技术 认领 引用 被引量：1
4
作者 吴扬 王思凡 +5 位作者 申子昂 贾浩文 祝强强 徐若锋 郭卿超 赵雷 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2025年第3期407-414,共8页
为满足涂覆雷达吸波材料(radar absorbing material,RAM)的复杂目标电磁散射快速计算需求,提出了一种基于弹跳射线(shooting and bouncing ray,SBR)的高效计算方法。该方法利用广义传播矩阵法理论推导了金属衬底多层介质的反射系数,并... 为满足涂覆雷达吸波材料(radar absorbing material,RAM)的复杂目标电磁散射快速计算需求,提出了一种基于弹跳射线(shooting and bouncing ray,SBR)的高效计算方法。该方法利用广义传播矩阵法理论推导了金属衬底多层介质的反射系数,并将其与SBR法耦合,精确计算了多层介质涂覆目标的雷达散射截面(radar cross section,RCS);为进一步提高计算效率,采用基于CPU平台的MPI并行加速技术,实现了SBR算法的高效并行。数值结果表明:所计算的二面角反射器模型和舰船模型RCS结果与商业软件FEKO结果之间吻合良好,其中二面角反射器的均方根误差小于3 dBsm;针对电大涂覆飞行器目标,各计算进程的并行效率均达到80%以上。该方法有效解决了电大涂覆目标电磁散射计算的精度和速度,为电大复杂目标隐身性能的评估计算提供了高效的解决方案。 展开更多
关键词 弹跳射线(SBR)法 广义传播矩阵法 MPI并行 雷达散射截面(RCS) 雷达吸波材料(RAM)
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基于“天河二号”聚合通信卸载特性的MPI_Barrier优化 认领 引用 被引量：1
5
作者 朱琦 戴艺 +5 位作者 彭晋韬 谢旻 梁崇山 刘鹏 杨博 刘杰 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2025年第3期400-411,共12页
Barrier作为消息传递接口MPI程序的基本操作,是确保程序正确执行的重要机制之一。目前已有的Barrier实现方案主要存在2个缺陷:首先,节点间同步存在大量冗余的数据路径传输开销;其次,节点内同步存在大量缓存失效的情况。为解决这些性能限... Barrier作为消息传递接口MPI程序的基本操作,是确保程序正确执行的重要机制之一。目前已有的Barrier实现方案主要存在2个缺陷:首先,节点间同步存在大量冗余的数据路径传输开销;其次,节点内同步存在大量缓存失效的情况。为解决这些性能限制,针对“天河二号”定制网络TH-Express聚合通信卸载特性,提出了基于GLEX NIC的Barrier加速和共享内存标志位重排列2种优化技术,有效减少了节点间同步开销,提高了节点内基于共享内存的同步效率。基于上述优化方法,重新设计了MPI_Barrier算法,并将其集成到MPI通信库中,并在国家超级计算长沙中心通过运行微基准测试程序和实际应用程序对所提优化方法进行性能测试,规模达到7168个节点。实验结果表明,优化后的MPI_Barrier集合操作获得了1.3~14.5倍的加速,并在应用级真实负载评测中,性能提升高达54%。 展开更多
关键词 MPI Barrier 大规模并行应用 NIC聚合通信卸载
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The parallel 3D magnetotelluric forward modeling algorithm 认领 引用 被引量：34
6
作者 Tan Handong Tong Tuo Lin Changhong 《Applied Geophysics》 2006年第4期197-202,共6页
The workload of the 3D magnetotelluric forward modeling algorithm is so large that the traditional serial algorithm costs an extremely large compute time. However, the 3D forward modeling algorithm can process the dat... The workload of the 3D magnetotelluric forward modeling algorithm is so large that the traditional serial algorithm costs an extremely large compute time. However, the 3D forward modeling algorithm can process the data in the frequency domain, which is very suitable for parallel computation. With the advantage of MPI and based on an analysis of the flow of the 3D magnetotelluric serial forward algorithm, we suggest the idea of parallel computation and apply it. Three theoretical models are tested and the execution efficiency is compared in different situations. The results indicate that the parallel 3D forward modeling computation is correct and the efficiency is greatly improved. This method is suitable for large size geophysical computations. 展开更多
关键词 Magnetotelluric 3D forward modeling MPI parallel programming design 3D staggered-grid finite difference method parallel algorithm.
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利用最小二乘直接法反演卫星重力场模型的MPI并行算法 认领 引用 被引量：14
7
作者 周浩 罗志才 +1 位作者 钟波 陆飚 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期833-839,857,共7页
针对海量卫星重力数据反演高阶次地球重力场模型的密集型计算任务与高内存耗用问题,基于MPI实现了最小二乘直接法恢复高阶次位系数的并行算法。引入并行读写、分块存储与分块计算等方式完成了设计矩阵的构建、法方程的形成与求解等密集... 针对海量卫星重力数据反演高阶次地球重力场模型的密集型计算任务与高内存耗用问题,基于MPI实现了最小二乘直接法恢复高阶次位系数的并行算法。引入并行读写、分块存储与分块计算等方式完成了设计矩阵的构建、法方程的形成与求解等密集型计算任务的并行算法,数值计算结果表明三者的并行相对效率峰值可分别达到95%、68%、63%。利用GOCE轨道跟踪和径向扰动重力梯度数据(共518 400个历元)分别反演了120、240阶次地球重力场模型,计算时间仅为40min、7h,内存耗用峰值仅为290MB、1.57GB;采用与GOCE同等噪声水平的观测数据恢复的重力场模型精度与GOCE已发布模型的解算精度相一致,联合GRACE和GOCE的解算模型能够实现二者独立信息的频谱互补,表明本文方法可高效稳定地恢复高阶次地球重力场模型。 展开更多
关键词 MPI 并行算法 卫星重力场模型 Gauss-Jordan算法 GOCE
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利用MPI并行算法实现球谐综合的效率分析 认领 引用 被引量：4
8
作者 崔家武 周波阳 +1 位作者 罗志才 张兴福 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1802-1807,共6页
分析了求解地球重力场参量的球谐综合计算公式,引入数组预存再调用方法来避免传统算法中对cos(mλ)、sin(mλ)及勒让德函数的递推系数的重复计算问题,并结合MPI(message passing interface)并行技术来提高计算效率。实验采用2160阶次的E... 分析了求解地球重力场参量的球谐综合计算公式,引入数组预存再调用方法来避免传统算法中对cos(mλ)、sin(mλ)及勒让德函数的递推系数的重复计算问题,并结合MPI(message passing interface)并行技术来提高计算效率。实验采用2160阶次的EGM2008模型,以DELL PowerEdge R730服务器和超算"天河二号"为计算平台,计算了分辨率1°和5’的网格重力异常。结果表明,数组预存再调用的方式减少了中央处理器(central processing unit,CPU)的计算工作量,但同时增加了内存的访问次数,适用于CPU性能一般而内存频率较高的计算平台。MPI并行技术可充分发挥计算机的多核优势,并在进程个数等于逻辑CPU的个数时获得最大加速比。 展开更多
关键词 球谐综合 重力场参量 MPI并行计算 数组调用
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基于MPI的并行八叉树碰撞检测 认领 引用 被引量：13
9
作者 刘晓平 曹力 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI 北大核心 2007年第2期184-187,192,共4页
通过对碰撞检测过程进行分析,发现各节点间相关性较小,存在并行化的可能.在对八叉树碰撞检测算法做适当修改的基础上,结合成熟的消息传递通信(MPI)并行编程环境,提出了基于MPI的并行碰撞检测算法.测试结果表明,碰撞检测效率有较大的提高.
关键词 计算机仿真 碰撞检测 八叉树算法 MPI并行程序设计
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基于MPI的三维枝晶生长相场法的并行计算 认领 引用 被引量：3
10
作者 朱昶胜 车超 +1 位作者 冯力 肖荣振 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第5期5-10,共6页
充分利用MPI(message passing interface)在并行环境下远高于单CPU的强大计算能力,探索基于MPI的并行系统结构,求解三维枝晶生长的高性能计算方法.通过多进程的并发执行,实现三维相场方程求解的并行计算,探讨MPI中点对点通信与集合通信... 充分利用MPI(message passing interface)在并行环境下远高于单CPU的强大计算能力,探索基于MPI的并行系统结构,求解三维枝晶生长的高性能计算方法.通过多进程的并发执行,实现三维相场方程求解的并行计算,探讨MPI中点对点通信与集合通信在并行计算时数据传输的效率,讨论热噪声幅值Fu=0与Fu=10-3时三维枝晶生长过程.计算结果表明:基于MPI的并行算法可使模拟尺度达到1 000×1 000×1 000网格,大大提高可模拟尺度;采用集合通信模式比点对点通信模式具有更高的并行效率,更加适合大规模并行计算环境. 展开更多
关键词 枝晶生长 相场法 MPI 并行计算
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基于MPI+OpenMP的多层次并行偏移算法研究 认领 引用 被引量：8
11
作者 陈辉 孙雷鸣 +2 位作者 李录明 罗省贤 赵安军 《成都理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第5期528-534,共7页
根据PC集群的系统特性和叠前深度偏移的理论特点,提出了多层次并行单平方根和双平方根叠前深度偏移算法。从波动方程叠前深度偏移的概念和特征入手,针对单平方根和双平方根波动方程的实现特点,利用PC集群各节点内的每个内核,构建两类多... 根据PC集群的系统特性和叠前深度偏移的理论特点,提出了多层次并行单平方根和双平方根叠前深度偏移算法。从波动方程叠前深度偏移的概念和特征入手,针对单平方根和双平方根波动方程的实现特点,利用PC集群各节点内的每个内核,构建两类多层次并行叠前深度偏移算法。理论模型验证了其正确性,得到了较好的成像效果,不同类型的多层次并行偏移算法计算结果有所差异。多层次并行偏移算法是在实现MPI并行偏移的基础上,对集群各节点内核的充分利用,有利于提升PC集群的计算性能,为叠前深度偏移的实际推广奠定基础。 展开更多
关键词 MPI OpenMP 多层次并行 偏移
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非结构CFD软件MPI+OpenMP混合并行及超大规模非定常并行计算的应用 认领 引用 被引量：15
12
作者 王年华 常兴华 +1 位作者 赵钟 张来平 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期185-199,共15页
常规工程应用中,非定常数值模拟(如多体分离)的计算量十分巨大,如果为了达到更高的计算精度,加密网格或者采用高精度方法将会使得计算量进一步增大,导致非定常数值模拟在CFD工程应用中成为十分耗时和昂贵的工作,因此,提高非定常数值模... 常规工程应用中,非定常数值模拟(如多体分离)的计算量十分巨大,如果为了达到更高的计算精度,加密网格或者采用高精度方法将会使得计算量进一步增大,导致非定常数值模拟在CFD工程应用中成为十分耗时和昂贵的工作,因此,提高非定常数值模拟的可扩展性和计算效率十分必要。为充分发挥既有分布内存又有共享内存的多核处理器的性能和效率优势,对作者团队开发的非结构网格二阶精度有限体积CFD软件(HyperFLOW)进行了混合并行改造,在计算节点间采用MPI消息传递机制,在节点内采用OpenMP共享内存的MPI+OpenMP混合并行策略。首先分别实现了两种粒度(粗粒度和细粒度)的混合并行,并基于国产in-house集群采用CRM标模(约4000万网格单元)定常湍流算例对两种混合并行模式进行了测试和比较。结果表明,粗粒度在进程数和分区数较少的小规模并行时具有效率优势,16线程时效率较高;而细粒度混合并行在大规模并行计算时具有优势,8线程时效率较高。其次,验证了混合并行在非定常计算情况下的可扩展性,采用机翼外挂物投放标模算例,分别生成3.6亿和28.8亿非结构重叠网格,采用对等的(P2P)网格读入模式和优化的重叠网格隐式装配策略,网格读入和重叠网格装配耗时仅需数十秒;采用3.6亿网格,完成了非定常状态效率测试及非定常分离过程的湍流流场计算,在in-house集群上12288核并行效率达到90%(以768核为基准),在天河2号上12288核并行效率达到70%(以384核为基准),数值模拟结果与试验结果符合良好。最后,在inhouse集群上采用28.8亿非结构重叠网格进行了4.9万核的并行效率测试,结果显示,4.9万核并行效率达到55.3%(以4096核为基准)。 展开更多
关键词 MPI+OpenMP混合并行 并行效率 计算流体力学 重叠网格 非定常计算
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MPI动态负载平衡策略的研究与实现 认领 引用 被引量：7
13
作者 卢照 张锦娟 +1 位作者 师军 鱼佳欣 《计算机技术与发展》 2010年第5期132-135,149,共4页
集群环境下的并行计算越来越被广泛应用,MPI是集群系统中最重要的编程工具。在并行处理过程中,负载平衡起着很重要的作用,它直接影响到整个算法的效率。文中结合MPI编程环境下的具体特点,提出了基于负载益处估价的方法来判断是否进行任... 集群环境下的并行计算越来越被广泛应用,MPI是集群系统中最重要的编程工具。在并行处理过程中,负载平衡起着很重要的作用,它直接影响到整个算法的效率。文中结合MPI编程环境下的具体特点,提出了基于负载益处估价的方法来判断是否进行任务迁移,给出了负载实时监测和调度的算法,并在每个节点机上间隔性地进行测试。最后在搭建的MPI环境下,运用并行排序方法进行了验证。实验结果表明采用负载前后有了很明显的提高,特别是随着任务量不断增大的情况下提高的效果更加明显。 展开更多
关键词 集群 负载平衡 任务迁移 MPI并行程序
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MPI并行程序中通信等待问题的诊断方法及其应用 认领 引用 被引量：2
14
作者 武林平 景翠萍 +1 位作者 刘旭 田鸿运 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期47-54,共8页
随着并行规模的扩大,现有通信等待问题的诊断方法存在内存开销大、测量时间开销大等问题。通过对现有通信等待问题诊断方法的深入分析,同时考虑测量开销可控的实际需求,建立基于热点函数的通信等待问题诊断模型。基于上述模型,总结出一... 随着并行规模的扩大,现有通信等待问题的诊断方法存在内存开销大、测量时间开销大等问题。通过对现有通信等待问题诊断方法的深入分析,同时考虑测量开销可控的实际需求,建立基于热点函数的通信等待问题诊断模型。基于上述模型,总结出一种更精简、更实用的通信等待问题诊断方法。将该诊断方法分别应用到二维LARED集成、LARED-S、LAP3D等大规模MPI并行程序的通信等待问题诊断过程,应用效果表明本诊断方法可精确定位导致通信等待问题的关键代码段,给出的优化方案及性能提升空间对于后续的程序改进具有参考价值,其中根据诊断结果优化后的LARED-S程序性能提升32%,通信等待时间减少44%。 展开更多
关键词 通信等待 MPI并行程序 负载平衡 性能诊断
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基于MPI/OPENMP混合编程的三维粒子模拟并行优化 认领 引用 被引量：4
15
作者 颜小洋 张伟文 +1 位作者 布社辉 邓辉舫 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期71-78,共8页
针对MPI、OPENMP并行程序各自存在的缺陷,将MPI与OPENMP结合起来,实现了MPI/OPENMP混合并行编程;通过实验对MPI、OPENMP并行程序及MPI/OPENMP混合并行编程进行了分析.实验结果表明:MPI/OPENMP混合并行编程可以大大减少通信量,其效率和... 针对MPI、OPENMP并行程序各自存在的缺陷,将MPI与OPENMP结合起来,实现了MPI/OPENMP混合并行编程;通过实验对MPI、OPENMP并行程序及MPI/OPENMP混合并行编程进行了分析.实验结果表明:MPI/OPENMP混合并行编程可以大大减少通信量,其效率和加速比均优于纯MPI并行程序,克服了MPI并行程序中因粒子分布不均匀使负载不均衡而导致的程序性能下降的问题,使得可以利用集群中的更多结点来进行计算,缓解了MPI并行程序的通信延迟问题;同时,MPI/OPENMP混合并行编程克服了OPENMP并行程序依赖于单台计算机处理能力和存储空间的问题,大幅度提高了模拟规模. 展开更多
关键词 MPI并行程序 OPENMP并行程序 3DEMPM 并行计算
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MPI集群环境下图像语义分类算法的并行化设计 认领 引用 被引量：3
16
作者 郑晓薇 李玉丹 马名威 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2014年第6期1348-1352,共5页
为缩小图像的底层特征相似和高层语义相关之间的差距,常利用良好拟合能力的BP神经网络进行图像的多种语义分类.针对单BP神经网络在处理大规模图像数据和复杂分类模式中存在的学习时间长和分类效率低的问题,提出并建立了图像语义分类的... 为缩小图像的底层特征相似和高层语义相关之间的差距,常利用良好拟合能力的BP神经网络进行图像的多种语义分类.针对单BP神经网络在处理大规模图像数据和复杂分类模式中存在的学习时间长和分类效率低的问题,提出并建立了图像语义分类的多BP神经网络并行集成模型.在MPI集群环境下采用主从对等混合并行算法、对图像样本数据按类预分组等方法实现训练与分类,有效地完成BP神经网络图像多语义分类.实验结果取得了较高的查全率和准确率,趋近线性的加速比验证了该并行算法的正确性和高效性. 展开更多
关键词 图像检索 语义分类 MPI并行集群 BP神经网络
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基于MPI的大规模遥感影像金字塔并行构建方法 认领 引用 被引量：25
17
作者 赫高进 熊伟 +2 位作者 陈荦 吴秋云 景宁 《地球信息科学学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期515-522,共8页
影像金字塔是实现影像数据多分辨率组织的重要方式,是提高影像可视化性能的有效手段。传统串行金字塔构建算法,对大规模影像数据的构建性能已无法满足遥感影像快速浏览的预处理需求。故此,其成为一个亟待解决的问题,而利用多核、多节点... 影像金字塔是实现影像数据多分辨率组织的重要方式,是提高影像可视化性能的有效手段。传统串行金字塔构建算法,对大规模影像数据的构建性能已无法满足遥感影像快速浏览的预处理需求。故此,其成为一个亟待解决的问题,而利用多核、多节点的高性能集群计算环境和并行机制是一个重要的技术途径。本文在共享外存的高性能集群环境下,提出使用消息传递接口(MPI)的金字塔并行构建算法,对构建遥感影像金字塔过程中的重采样与I/O过程进行并行处理,大大缩短了遥感影像金字塔构建时间。实验结果表明:(1)该算法比传统串行构建方法的加速效果明显,对于单波段遥感影像,其加速效果可达到GDAL的5倍以上,而对于多波段遥感影像,加速效果可达到GDAL的2倍以上;(2)遥感影像数据量越大,并行构建算法加速效果越显著,对于大规模的遥感影像,本文提出的金字塔并行构建算法的速度可达到GDAL的10倍左右。 展开更多
关键词 遥感影像金字塔 消息传递接口 并行 集群
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基于MPI瞬变电磁测深一维反演并行算法探究 认领 引用 被引量：5
18
作者 柳建新 刘鹏茂 +1 位作者 刘颖 童孝忠 《物探化探计算技术》 CAS CSCD 2011年第5期491-495,462,共5页
在瞬变电磁测深反演中运用并行技术可以减少计算时间,提高反演的运算效率。MPI(Message Passing Interface)是目前最重要的并行编程工具,它具有移植性好、功能强大、效率高等多种优点。这里基于在Windows系统下使用FORTRAN和MPICH2相结... 在瞬变电磁测深反演中运用并行技术可以减少计算时间,提高反演的运算效率。MPI(Message Passing Interface)是目前最重要的并行编程工具,它具有移植性好、功能强大、效率高等多种优点。这里基于在Windows系统下使用FORTRAN和MPICH2相结合的开发工具,编写瞬变电磁并行算法程序,对瞬变电磁一维采用直接反演法,通过理论模型对该算法进行试算,计算结果证明了该算法的正确性、高效性和稳定性。 展开更多
关键词 瞬变电磁 直接反演 并行计算 MPI
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基于MPI的不可压缩N-S方程并行计算方法的研究 认领 引用 被引量：6
19
作者 李宁 罗纪生 《计算机工程与应用》 北大核心 2007年第9期8-10,共3页
在目前的计算流体力学问题中,当求解N-S方程等大型科学计算问题时,存在着计算量大、耗时长的问题,对此提出了一种MPI并行算法,其中包括并行求解三对角矩阵与超松弛迭代。通过实例验证,该方法准确、可靠,并且可以大大缩短计算时间,对于... 在目前的计算流体力学问题中,当求解N-S方程等大型科学计算问题时,存在着计算量大、耗时长的问题,对此提出了一种MPI并行算法,其中包括并行求解三对角矩阵与超松弛迭代。通过实例验证,该方法准确、可靠,并且可以大大缩短计算时间,对于大型科学计算问题具有很好的适用性。 展开更多
关键词 计算流体力学 N—S方程 MPI 并行计算
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基于集群MPI的图层级多边形并行合并算法 认领 引用 被引量：9
20
作者 范俊甫 马廷 +3 位作者 周成虎 季民 周玉科 许涛 《地球信息科学学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期517-523,共7页
在集群环境下,基于MPI并行编程模型和OGC简单要素规范进行并行多边形合并时,需要处理叠加图层间要素的"多对多"映射关系,由于空间上相邻的多边形在要素序列上并不一定连续,导致无法按要素序列为子节点分配任务,给并行任务映... 在集群环境下,基于MPI并行编程模型和OGC简单要素规范进行并行多边形合并时,需要处理叠加图层间要素的"多对多"映射关系,由于空间上相邻的多边形在要素序列上并不一定连续,导致无法按要素序列为子节点分配任务,给并行任务映射带来了困难。本文以集群环境下的并行多边形合并算法为研究对象,通过比较叠加分析中两种多边形映射关系对算法并行化带来的影响,基于R树空间索引、MySQL精确空间查询,以及MPI通信机制,提出了6种不同的并行任务映射策略;通过实验分析和比较了6种策略的优劣。结果显示:基于R树预筛选的直接合并策略,在各算法中具有最高的串行计算效率和优秀的并行性能表现。虽然MySQL精确空间查询的预筛选过程较为耗时,但可有效地过滤掉不真正相交的多边形,从而提高合并操作的效率。因此,在集群MPI环境下,基于R树和MySQL精确空间查询的预筛选策略是解决并行任务映射难题,实现图层级多边形并行合并算法的有效途径。 展开更多
关键词 多边形合并 预筛选 任务映射 并行计算 MPI通信
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