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第一性原理计算软件包在GPU集群上的加速
1
作者
赵慰
赵永华
+1 位作者
刘晓辉
何力新
《计算机科学与探索》
CSCD
2014年第8期897-905,共9页
第一性原理计算软件在密度泛函理论的发展中起着重要作用。相比平面波方法,局域轨道法更适合处理大规模多体问题。随着问题规模的不断增大和计算机计算能力的提升,软件的并行加速成为一个重要课题,MPI(message passing interface)结合GP...
第一性原理计算软件在密度泛函理论的发展中起着重要作用。相比平面波方法,局域轨道法更适合处理大规模多体问题。随着问题规模的不断增大和计算机计算能力的提升,软件的并行加速成为一个重要课题,MPI(message passing interface)结合GPU(graphic processing unit)实现的异构并行是一个新的解决方案。基于局域轨道法的第一性原理计算软件MESIA(massive electronic simulation based on systematically improvable atomic bases)经过MPI+OpenMP+CUDA三级并行,单GPU取得了约15倍的加速比,同时表现出了良好的可扩展性。测试结果同时验证了使用GPU计算可以保证计算精度。
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关键词
统一计算架构(CUDA)
格点积分
第一性原理
局域轨道法
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职称材料
题名
第一性原理计算软件包在GPU集群上的加速
1
作者
赵慰
赵永华
刘晓辉
何力新
机构
中国科
学院计算机网络
信息
中心超级计算中心
中国科
学院
大学
中国科学技术大学量子信息重点实验室.合肥
出处
《计算机科学与探索》
CSCD
2014年第8期897-905,共9页
基金
国家自然科学基金 No.60873113
国家重点基础研究发展计划(973计划)No.2011CB309702
国家高技术研究发展计划(863计划)No.2012AA01A309~~
文摘
第一性原理计算软件在密度泛函理论的发展中起着重要作用。相比平面波方法,局域轨道法更适合处理大规模多体问题。随着问题规模的不断增大和计算机计算能力的提升,软件的并行加速成为一个重要课题,MPI(message passing interface)结合GPU(graphic processing unit)实现的异构并行是一个新的解决方案。基于局域轨道法的第一性原理计算软件MESIA(massive electronic simulation based on systematically improvable atomic bases)经过MPI+OpenMP+CUDA三级并行,单GPU取得了约15倍的加速比,同时表现出了良好的可扩展性。测试结果同时验证了使用GPU计算可以保证计算精度。
关键词
统一计算架构(CUDA)
格点积分
第一性原理
局域轨道法
Keywords
compute unified device architecture （CUDA）
grid integrals
first principle
local orbitals
分类号
TP338.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
第一性原理计算软件包在GPU集群上的加速
赵慰
赵永华
刘晓辉
何力新
《计算机科学与探索》
CSCD
2014
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