大地电磁二维正演的MPI及OpenMP的并行计算对比

摘要

随着多核微机的普及,充分利用多核的处理能力可以大大节省计算时间.并行计算提供了充分利用多核处理能力的契机,MPI与OpenMP是当前最流行的两种并行编程模式.Windows操作系统是目前最普及的操作系统,因此在Windows操作系统下进行并行计算是有一定意义的.作者采用有限元法,在Win7操作系统下实现了基于MPI的任意频点数的大地电磁二维正演并行化;基于OpenMP并行编程模式实现了大地电磁二维正演并行化.验证并行程序的正确性后,通过两个模型在同一条件下将二者进行了对比.结果表明,当开启4个进程/线程时两者都达到了2.3-2.6倍的加速比,本次试验总体上OpenMP模式效果优于MPI模式.为大地电磁法并行方法的选择提供参考.此外,本文中设计的MPI和OpenMP并行算法是对频点间进行的并行,因此也适用于大地电磁三维正演.