International Conference
"Modern Problems of Mathematics, Informatics and Bioinformatics",
devoted to the 100th anniversary of professor Alexei A. Lyapunov

Novosibirsk, Russia, 2011, October 11-14

Kamenshchikov L.P.  

Высокопроизводительные вычисления на основе DVM-системы программирования

В последние годы для выполнения высокопроизводительных вычислений широко внедряются кластеры,  в том числе и SMP-кластеры, у которых в качестве узлов используются многоядерные процессоры. Программирование в рамках модели передачи сообщение MPI является низкоуровневым, поэтому трудоемким,  требующем многих «человеко-часов» для разработки и отладки параллельных программ.

Однако для многих классов важных практических задач можно использовать альтернативный высокоуровневый подход к программированию на базе DVM-системы,  разработанной в ИПМ им. М.В.Келдыша РАН. Система включает, в частности, языки Fortran-DVM и Fortran-DVM/OpenMP. Последний из них ориентирован на SMP-кластеры и позволяет управлять распараллеливанием вычислений не только между  узлами, но и между ядрами в каждом узле.

В докладе на  ряде  примеров демонстрируется использование DVM-системы. А именно показано: 1) решение уравнения  переноса радиационной энергии в вакууме и определение светового давления на космический аппарат;  2)  решение уравнений мелкой воды для моделирования распространения гравитационных поверхностных волн в морях и океанах; 3) решение  решеточных уравнений Больцмана применительно к  трехмерным нестационарным задачам гидродинамики.