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上海超算中心能效分析 被引量:2
1
作者 陈延钧 张颖琪 +1 位作者 黄坤振 朱利伟 《电气应用》 北大核心 2010年第18期18-21,共4页
以超算中心为代表的高性能计算机的规模应用,功率密度高,且长期运行在高负荷率条件下,耗能极高。提高超算中心系统能效有着非常重要的意义。研究了上海超算中心基础设施设计及能耗结构,分析其PUE构成,对各子系统的能效进行了分析。为今... 以超算中心为代表的高性能计算机的规模应用,功率密度高,且长期运行在高负荷率条件下,耗能极高。提高超算中心系统能效有着非常重要的意义。研究了上海超算中心基础设施设计及能耗结构,分析其PUE构成,对各子系统的能效进行了分析。为今后超级计算机或高性能计算中心,以及类似的高功率密度、高耗能数据中心的设计和建设提供了经验和指导。 展开更多
关键词 超算中心 超级计算机 能效 PUE 制冷 水冷
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第39届全球超级计算机TOP500排行榜 被引量:1
2
作者 张丹丹 郭培卿 《科学》 北大核心 2012年第5期55-58,共4页
2012年6月18日,第39届全球超级计算机TOP500排行榜在德国汉堡发布。美国红杉(Se—quoia)荣登榜首.这台超级计算机采用了IBM蓝色基因/Q(BlueGene/Q)架构系统,安装在美国能源部劳伦斯·利弗莫尔国家实验室。红杉的Linpack峰... 2012年6月18日,第39届全球超级计算机TOP500排行榜在德国汉堡发布。美国红杉(Se—quoia)荣登榜首.这台超级计算机采用了IBM蓝色基因/Q(BlueGene/Q)架构系统,安装在美国能源部劳伦斯·利弗莫尔国家实验室。红杉的Linpack峰值为16.32PFLOPs(PetaFLOPS. 展开更多
关键词 TOP500 超级计算机 排行榜 LINPACK 美国能源部 国家实验室 蓝色基因 利弗莫尔
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上海高校网格E-网格计算应用平台的资源管理
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作者 谢骅 陈家慧 +1 位作者 郑衍衡 姜恺 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2007年第11期79-80,171,共3页
针对上海高校网格E-网格计算应用平台的资源管理功能开展研究,使用globus toolkit3.2开发包开发ShuGridService服务提供对外接口,并实现了资源管理中间件来管理底层系统。还对异构底层资源的兼容性和证书双向认证问题提供了解决方案。
关键词 网格 GLOBUS 中间件 OPENPBS 证书双向认证
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基于SDN的数据中心网络流量调度机制的设计 被引量:2
4
作者 徐德发 《信息记录材料》 2024年第6期95-97,共3页
为实现数据中心网络流量的实时有效调度,保证网络服务质量,本文针对传统静态流量调度方法存在的问题,提出面向服务质量保障的动态流量调度策略(dynamic scheduling flows,DSFlows),该策略可结合控制器所接收到的网络状态,在综合考虑流... 为实现数据中心网络流量的实时有效调度,保证网络服务质量,本文针对传统静态流量调度方法存在的问题,提出面向服务质量保障的动态流量调度策略(dynamic scheduling flows,DSFlows),该策略可结合控制器所接收到的网络状态,在综合考虑流量生成、对比算法、评估指标等因素的基础上,制定相应的网络流量制定策略。仿真结果表明:当网络负载上升至09时,与负载均衡算法(equal-cost multi-path,ECMP)相比,DSFlows网络吞吐量提升了1608%;平均时延降低了4976%;丢包率降低了565%。因此,DSFlows方案具有较高的可靠性和可行性,符合数据中心网络流量科学化调度需求。 展开更多
关键词 SDN 数据中心 网络流量 调度机制
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汽车碰撞有限元仿真的并行计算及其性能研究 被引量:19
5
作者 亓文果 金先龙 +2 位作者 张晓云 李渊印 李根国 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 2004年第11期2428-2431,共4页
并行计算是提高汽车碰撞有限元仿真的计算速度和求解能力的有效途径。文章简要介绍了汽车碰撞有限元仿真并行计算的区域分解方法,给出了处理接触时的并行计算流程,分析了并行求解过程以及主要时间开销。在此基础上,研究了两种硬件体系... 并行计算是提高汽车碰撞有限元仿真的计算速度和求解能力的有效途径。文章简要介绍了汽车碰撞有限元仿真并行计算的区域分解方法,给出了处理接触时的并行计算流程,分析了并行求解过程以及主要时间开销。在此基础上,研究了两种硬件体系结构和不同处理器数目对计算效率的影响。最后研究了不同的区域分解策略对整车碰撞计算效率的影响。研究结果对最终用户选择合适的硬件平台和计算软件具有指导意义。 展开更多
关键词 并行计算 碰撞 有限元仿真 区域分解
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基于MPI的黄河下游二维水沙数学模型并行计算研究 被引量:9
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作者 余欣 杨明 +2 位作者 王敏 姜恺 袁俊 《人民黄河》 CAS 北大核心 2005年第3期49-50,53,共3页
基于MPI的消息传递实现了黄河二维水沙数学模型的并行编程。以数据的分布存储作为区域划分的依据,实现了计算量的负载平衡;在全局网格和局部区域之间建立映射关系,并且在临界单元、进出口单元、共用节点通过规约等进行特殊处理,一方面... 基于MPI的消息传递实现了黄河二维水沙数学模型的并行编程。以数据的分布存储作为区域划分的依据,实现了计算量的负载平衡;在全局网格和局部区域之间建立映射关系,并且在临界单元、进出口单元、共用节点通过规约等进行特殊处理,一方面尽可能减少了通讯量,另一方面也避免了消息的阻塞。采用曙光4000A并行计算系统的8个CPU进行计算的加速比达0. 8,同时,多CPU并行计算极大地提高了计算任务的容量,使得无法在单机上完成的巨量计算成为可能。 展开更多
关键词 并行计算 通讯 规约 加速比 MPI 水沙数学模型 黄河下游
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基于并行计算的盾构机刀盘三维切削仿真 被引量:5
7
作者 丁峻宏 金先龙 +2 位作者 李根国 吴建成 杨洪杰 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第23期5376-5379,5396,共5页
针对盾构机工作时刀盘切削土体的数值仿真,建立了细致分析模型,并利用任意拉格朗日欧拉(ALE)和流固耦合(FSI)理论及方法来解决传统有限元方法进行切削仿真时易引发的网格大变形问题;在国产曙光4000A超级计算机上利用LS-DYNA MPP 970完... 针对盾构机工作时刀盘切削土体的数值仿真,建立了细致分析模型,并利用任意拉格朗日欧拉(ALE)和流固耦合(FSI)理论及方法来解决传统有限元方法进行切削仿真时易引发的网格大变形问题;在国产曙光4000A超级计算机上利用LS-DYNA MPP 970完成了并行计算,采用了传统递归坐标对分、以及根据仿真模型特点提出的基于耦合均衡坐标对分等两种区域分解策略。结果表明,ALE-FSI方法能有效处理刀盘切割土体仿真时的网格大变形,仿真数据与试验数据对比也比较一致;通过促进负载均衡,在计算时CBCB法比RCB法体现出了更好的加速比和并行效率。 展开更多
关键词 盾构机 刀盘 大变形 流固耦合 并行计算 区域分解
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水动力学数学模型并行计算技术研究及实现 被引量:8
8
作者 杨明 余欣 +1 位作者 姜恺 高文永 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2007年第3期1-3,共3页
基于MPI(Message Passing Interface)消息传递实现了黄河二维水动力学数学模型的并行编程。以数据的分布存储作为区域划分的依据,实现了计算量的负载平衡;在全局网格和局部区域之间建立映射关系,并且在临界单元、进出口单元、共用节点... 基于MPI(Message Passing Interface)消息传递实现了黄河二维水动力学数学模型的并行编程。以数据的分布存储作为区域划分的依据,实现了计算量的负载平衡;在全局网格和局部区域之间建立映射关系,并且在临界单元、进出口单元、共用节点等通过规约等进行特殊处理,一方面尽可能的减少通讯量,另一方面也避免消息的阻塞。采用曙光4000A系统的8个CPU进行计算的加速比达0.8,多CPU并行计算极大的提高了计算任务的容量,使得无法在单机上完成的巨量计算成为可能。 展开更多
关键词 MPI 并行计算 通讯 规约 加速比
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浅谈高性能计算的地位及应用 被引量:15
9
作者 李根国 桂亚东 刘欣 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2006年第9期3-4,18,共3页
高性能计算已被公认为继理论科学和实验科学之后,人类认识世界改造世界的第三大科学研究方法。高性能计算应用在高性能计算技术的支持下为我国的科技创新作出了巨大贡献,并且和高性能计算技术在相辅相成中不断发展。从应用的角度概要总... 高性能计算已被公认为继理论科学和实验科学之后,人类认识世界改造世界的第三大科学研究方法。高性能计算应用在高性能计算技术的支持下为我国的科技创新作出了巨大贡献,并且和高性能计算技术在相辅相成中不断发展。从应用的角度概要总结了高性能计算的作用和地位,列举了几个产业化相关的高性能计算应用,介绍了作为公共服务平台的上海超级计算中心的情况。 展开更多
关键词 高性能计算 超级计算中心 运算性能
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薄壳结构失稳临界载荷的并行计算 被引量:4
10
作者 李丽君 金先龙 +1 位作者 李渊印 李根国 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期310-313,共4页
以大型有限元分析软件为开发平台,研究了弹性结构屈曲分析的并行计算方法及软件实现,并针对大规模超级计算机的硬件环境编写了屈曲分析的并行求解程序;通过开发软件接口,将并行求解程序作为子模块嵌入串行有限元分析软件的求解序列中,... 以大型有限元分析软件为开发平台,研究了弹性结构屈曲分析的并行计算方法及软件实现,并针对大规模超级计算机的硬件环境编写了屈曲分析的并行求解程序;通过开发软件接口,将并行求解程序作为子模块嵌入串行有限元分析软件的求解序列中,并使其可直接调用;针对有限元前后处理器开发了风格一致的客户化界面,使并行计算的操作可视化。开发集成后的软件系统使串行有限元软件的前后处理能力与大规模并行机的高性能计算能力紧密结合,能够有效提高静力屈曲分析的规模和效率。 展开更多
关键词 薄壳结构 失稳 临界载荷 计算 屈曲分析 有限元分析
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上海崇明岛东部近20年土地利用变化 被引量:16
11
作者 朱颖 李俊祥 +2 位作者 孟陈 吴彤 张挺 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期2040-2044,共5页
在地理信息系统(GIS)的支持下,利用1982和2000年的航空照片对崇明岛东部地区土地利用变化进行了分析.近20年来该地区农业用地、水体、水产养殖场和滩涂为主要景观要素,非农建设用地占总面积比重有所增长,土地利用结构呈现多元化趋势;土... 在地理信息系统(GIS)的支持下,利用1982和2000年的航空照片对崇明岛东部地区土地利用变化进行了分析.近20年来该地区农业用地、水体、水产养殖场和滩涂为主要景观要素,非农建设用地占总面积比重有所增长,土地利用结构呈现多元化趋势;土地利用类型总量变化显著,农业用地面积增加了4050.21hm2,水产养殖场和绿地分别增加2566.24hm2和901.38hm2,滩涂面积则锐减了7491.24hm2,土地利用年变化率最大的为水产养殖场,达54.64%,其次是绿地、交通、滩涂和农田,分别为13.24%、4.49%、-4.47%和2.57%;土地利用类型之间的转变主要为滩涂向农业用地、养殖场、绿地和水体转变,农业用地向水产养殖场、居住用地和绿地转变,水体向农业用地、水产养殖场和滩涂转变.社会经济的发展和政策引导是崇明岛东部土地利用变化的主要驱动因子. 展开更多
关键词 土地利用变化 GIS 崇明岛 崇明东滩湿地
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空间豆荚杆机构收展过程的并行仿真计算 被引量:15
12
作者 丁峻宏 成奎成 +2 位作者 韩轩 彭福军 邓雪滨 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期676-682,共7页
针对空间豆荚杆展开机构的设计,利用显式动态算法和高性能计算资源,对豆荚杆盘卷收拢和展开过程进行了非线性准静态仿真。为满足计算调试和多组工况带来的大规模计算需求,通过计算耗时、应力曲线和能量曲线的对比分析,确立了以提高加载... 针对空间豆荚杆展开机构的设计,利用显式动态算法和高性能计算资源,对豆荚杆盘卷收拢和展开过程进行了非线性准静态仿真。为满足计算调试和多组工况带来的大规模计算需求,通过计算耗时、应力曲线和能量曲线的对比分析,确立了以提高加载速率为主的显式计算并行加速合理策略。计算过程和结果分析表明,动态仿真方法完全可以用来对豆荚杆机构的功能设计、结构改型和参数调整进行预知仿真,并为试验提供指导和参考。 展开更多
关键词 豆荚杆 显式算法 展开 准静态 并行计算
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分数积分的一种数值计算方法及其应用 被引量:5
13
作者 朱正佑 李根国 程昌钧 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期331-341,共11页
提出了一种只需要存储部分历史数据的分数积分的数值计算方法,并给出了误差估计。这种方法可对包含分数积分和分数导数的积分-微分方程进行较长时间的数值计算,克服了存储全部历史数据的困难,并能对计算误差进行控制。作为应用,给出了... 提出了一种只需要存储部分历史数据的分数积分的数值计算方法,并给出了误差估计。这种方法可对包含分数积分和分数导数的积分-微分方程进行较长时间的数值计算,克服了存储全部历史数据的困难,并能对计算误差进行控制。作为应用,给出了具有分数导数型本构关系的粘弹性Timoshenko梁的动力学行为研究的控制方程,利用分离变量法讨论梁在简谐激励作用下的动力响应,然后用新提出的数值方法对控制方程进行数值计算,数值计算结果和理论结果进行了比较,它们比较吻合。 展开更多
关键词 分数微积分 数值计算方法 分数导数型本构关系 弱奇异性Volterra积分-微分方程
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基于高性能计算的曲轴系统动力学与疲劳仿真 被引量:3
14
作者 丁峻宏 张晓云 李根国 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期218-222,共5页
针对曲轴的动力学仿真和疲劳寿命计算,建立了一种曲轴系统大规模直接计算模型,借助高性能计算(HPC)技术并利用显式有限元算法实现了动力学模型的直接求解,结果详细描述了包括曲轴强度和变形在内的曲轴系统动力学特性。采用全寿命分析方... 针对曲轴的动力学仿真和疲劳寿命计算,建立了一种曲轴系统大规模直接计算模型,借助高性能计算(HPC)技术并利用显式有限元算法实现了动力学模型的直接求解,结果详细描述了包括曲轴强度和变形在内的曲轴系统动力学特性。采用全寿命分析方法直接对动力学仿真结果进行曲轴寿命及安全系数的计算,基于应力-时间历程等动态结果进行的疲劳分析结果显得更为真实。计算过程和结果证明了曲轴系统直接动力学及疲劳仿真分析方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 曲轴 动力学 有限元 疲劳寿命 高性能计算
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结构静力有限元分层并行计算方法 被引量:4
15
作者 苗新强 金先龙 丁峻宏 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期611-618,共8页
根据分布式存储并行计算机的体系结构特点,提出了一种结构静力有限元分层并行计算方法.该方法在两级分区两次缩聚策略的基础上不仅实现了大量数据的分布式存储,提高了数据的内存访问速率;而且实现了计算过程的三层并行,有效提高了通信效... 根据分布式存储并行计算机的体系结构特点,提出了一种结构静力有限元分层并行计算方法.该方法在两级分区两次缩聚策略的基础上不仅实现了大量数据的分布式存储,提高了数据的内存访问速率;而且实现了计算过程的三层并行,有效提高了通信效率;此外,它还进一步降低了界面方程的规模,大幅度减少了界面方程的求解时间.因此,它能够充分利用分布式存储并行计算机的体系结构特点提升大规模并行计算效率.最后通过典型数值算例验证了该方法的正确性和有效性. 展开更多
关键词 分布式存储并行计算机 分层并行计算 区域分解 缩聚
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基于高性能计算的CAE技术在大型盾构施工仿真中的应用 被引量:3
16
作者 丁峻宏 李根国 +1 位作者 金先龙 曹源 《计算机辅助工程》 2011年第1期163-167,共5页
为加强盾构施工的风险提示及防范措施,在总结近几年研究成果的基础上,建立大规模三维数值模型,对泥水盾构施工的各种复杂施工步骤和环境因素进行拟实和简化模拟.在模拟过程中使用"曙光"超级计算机和ANSYS并行求解器,保证大量... 为加强盾构施工的风险提示及防范措施,在总结近几年研究成果的基础上,建立大规模三维数值模型,对泥水盾构施工的各种复杂施工步骤和环境因素进行拟实和简化模拟.在模拟过程中使用"曙光"超级计算机和ANSYS并行求解器,保证大量计算工况的前、后处理及求解分析.2条长江隧道的盾构施工数值仿真表明,该方法能有效预测盾构推进引起的土层沉降、衬砌变形和盾构姿态等. 展开更多
关键词 盾构机 隧道施工 仿真 并行计算 ANSYS
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结构动力数值仿真两级并行计算系统开发及应用 被引量:3
17
作者 苗新强 金先龙 丁峻宏 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期1126-1133,共8页
根据分布式存储并行计算机的体系结构特点,设计了一个结构动力数值仿真两级并行计算系统.首先通过两级分区为并行计算准备数据,并将数据分布式存储在各节点的局部存储器上;在结构动力分析过程中,通过进一步缩减问题规模和有效地提高通... 根据分布式存储并行计算机的体系结构特点,设计了一个结构动力数值仿真两级并行计算系统.首先通过两级分区为并行计算准备数据,并将数据分布式存储在各节点的局部存储器上;在结构动力分析过程中,通过进一步缩减问题规模和有效地提高通信效率大幅度减少了界面方程求解时间以及系统求解总时间.文中详细阐述了该系统工作原理、并行计算流程和系统实现的相关软件开发工具.最后通过典型数值算例验证了该系统的有效性. 展开更多
关键词 数值仿真 并行计算 分布式存储并行计算机 动力分析
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大规模柴油机动力学抗冲击并行仿真计算 被引量:2
18
作者 丁峻宏 宋雅丽 +2 位作者 王惠 任建军 刘波 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期163-167,共5页
针对柴油机动力冲击仿真问题,采用显式动力算法对柴油机复杂结构进行详细建模与精细仿真,并对处于不同工作状态柴油机开展机构运动、动力冲击的单独及综合模拟。为满足计算调试及多组工况所需大规模计算需求,借助高性能计算资源;通过不... 针对柴油机动力冲击仿真问题,采用显式动力算法对柴油机复杂结构进行详细建模与精细仿真,并对处于不同工作状态柴油机开展机构运动、动力冲击的单独及综合模拟。为满足计算调试及多组工况所需大规模计算需求,借助高性能计算资源;通过不同计算平台多核并行计算及性能数据比较,分析独特并行加速现象、探求合理并行加速策略。计算表明,动态仿真方法有利于柴油机运动及动力问题一体化研究。该结论可为柴油机类似复杂冲击问题研究提供参考。 展开更多
关键词 柴油机 显式算法 机构运动 动力冲击 并行计算
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结构动力响应精细积分级数解的并行计算 被引量:1
19
作者 李渊印 金先龙 +1 位作者 张晓云 李根国 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期879-883,共5页
讨论了精细积分法的存储需求问题,指出级数解更适合计算大型结构的动力响应分析。研究了精细积分法级数解的并行计算,精细积分法的时程积分公式包含两项,采用第一项串行、第二项并行的并行算法对精细积分级数解实施并行计算,给出了相应... 讨论了精细积分法的存储需求问题,指出级数解更适合计算大型结构的动力响应分析。研究了精细积分法级数解的并行计算,精细积分法的时程积分公式包含两项,采用第一项串行、第二项并行的并行算法对精细积分级数解实施并行计算,给出了相应的实现流程。讨论了并行算法的负载分配策略,为减少处理器等待初值的时间,对时间步数实施非平均分配。算例表明,并行算法具有好的加速比。 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 动力响应 精细积分 级数解 并行算法
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MFX-ANSYS/CFX流固耦合计算及其在“魔方”上的应用 被引量:4
20
作者 王惠 丁峻宏 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2012年第8期166-170,共5页
流体和固体之间的耦合作用在工程领域中有非常广泛的应用,对这类问题的求解一直是工程上的难点。本文介绍了一种流固耦合求解方法,采用CFX和ANSYS软件分别对流体域和结构域进行求解,其耦合面的数据交换以MFX-ANSYS/CFX为平台,并通过实... 流体和固体之间的耦合作用在工程领域中有非常广泛的应用,对这类问题的求解一直是工程上的难点。本文介绍了一种流固耦合求解方法,采用CFX和ANSYS软件分别对流体域和结构域进行求解,其耦合面的数据交换以MFX-ANSYS/CFX为平台,并通过实例验证了流体和结构之间的耦合效应。同时,基于"魔方"高性能计算平台,探讨了这类问题的并行求解算法以及在不同处理器数目下的计算效率,为该类方法的大规模计算以及更好地发挥并行计算优势提供参考。 展开更多
关键词 MFX-ANSYS/CFX 魔方 流固耦合 并行计算
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