计算机工程与科学

作者：张元胤, 肖敏广, 刘志勇, 翁灵玲, 陈志广, 卢宇彤

单位：中山大学计算机学院,广东 广州 511400

关键词：数据过滤,等值线,等值面,并行计算,异构,众核,国产超算系统,

基金：国家重点研发计划（2021YFB0300103）；国家自然科学基金（62272499）；广东特支计划（2021TQ06X160）

MT-3000是由国防科技大学面向下一代超级计算机设计的国产异构众核处理器,具有优越的计算能力,可以有效加速可视化数据处理。等值线和等值面提取是标量场数据最常用的几何可视化方法,但现有的提取算法通常仅面向通用CPU或GPU。在MT-3000处理器上,由于片上缓存空间有限,从核访存带宽限制等问题,导致计算效率低下;另外,由于编程模型的特殊性,现有软件与方法无法直接在MT-3000上运行。为了充分发挥国产超算系统在可视化领域的计算效能,基于MT-3000的微体系结构对等值线网格序列算法和等值面移动立方体算法分别提出了新的并行化算法。新方法采用向量指令、流水线实现存算重叠等技术,更加适应异构众核架构,从而达到加速算法执行的目的。实验结果表明,2种算法的加速比均达到4以上,并且随着从核的增多,算法的执行时间近呈线性下降,这证明所提算法具有良好的可扩展性。

来源：2025年第2期

《计算机工程与科学》期刊编辑部

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