共享存储环境下非平衡动力学方程组并行计算

摘要

OpenMP是现代多核机群系统采用的主要并行编程模型之一，在单CPU多核上可以获得良好的加速性能，但在整个机群系统上使用时，需要解决可扩展性差的问题。首先设计了求解非平衡动力学方程的并行算法。基于分布共享的多核机群系统，采用显式数据分布OpenMP并行计算方法，将数据进行分布式划分，分配到每个OpenMP线程，通过数据共享实现数据交换。计算结果表明显式OpenMP并行程序在保持可读性的同时，具有良好的可扩展性，在4核Xeon处理器构成的分布共享机群系统上，非平衡动力学方程组的数值并行计算可以扩展到1024个CPU核，具有明显的并行加速计算效果。