intel众核架构下程序开发与性能优化方案的分析

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1、山东大学硕士学位论文MICMany-CoreArchitecture．．．．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯．．⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯．．．⋯⋯⋯．．2841AnalysisoftheFFTAlgorithm⋯⋯⋯一⋯⋯⋯284．2lmplementionandOptimizationoftheFFTProgram⋯⋯．．．．314．3AnalysistheResultafterOpfimiz。ation．．．．324．4Summary．．⋯一．．．．．．．．．34Chapter5ConclusionandOutlook．．．．．．．．．．．

2、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．355．IPaperConclusion．．一．355．2FutureWorks．．．36Referances．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37Thanks．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

3、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39⋯尔大学碗I。学1t论文摘要忙统的并行计算都足域n

4、_掌；[机集群竹，在生物、气缘、地赝勘测、化学等领域。成熟的商性能并行汁算软件产晶，都运行在多个悟点的大规模计算机集群I：。汁算机集群的计算能力固然强大，但是不得4；面对高成本，高能耗，高维护”销等请多问题。随着并行计算的发展．出现了多种多核、众拨的处理{j}}以及协处删器。单个改备的计算能力上升．使得并行计算任务在单个节点

5、的特定设备上运行成为可能。例如NVIDIA推出的CUDA架构，将棚有几百个GPU核心的协处理器i5}备应用判传统并行

6、十算领域，引导过一场高性能并行程序"发的革命，但山于CUDA的编程方式复杂．需要程序员对所使用的硬件设备的多种参数指标和设备架构有深入的了解，而且CUDA特殊的开发模型不利于已有的软件向新平台移植、支持的程序并行方式较为单一。因此．针对这些缺点，Intel推出了MIC平台，款具有多个x86架构核心MIC(ManyIntegratedCores)的协处理器众核架构，咀不同fGPU众核的方式，使得单节点上的高性能程序开发进入了一个

7、新时坤】。Intel众核架构以协处理硬件外设的方式集成在单个计算节点上，它与主机中的CPU协同工作。其产品MIC具有几十个计算核心，的母个核心都具备传统CPU单核的全部功能，兼容CPU上的x86指令集以及SIMD指令集，这使得传统的集群并行程序向该架构移植的难度大大{蜂低．并且该架构支持计算机集群上复杂而灵活的编程方式。MIC采用低能耗的协处理器方式，可以有效地降低功耗，提高缚瓦特运算次数，并易于设备维护。因此，InteIMIC众核架构下的程序开发．必搏成为高性能计算、井行计算领域的一个新的趋势。而本文的内容有：本文将详细讲述IntdMIC众

8、核架构下环境部署以及编程框架，实现基于MIc硬件平台的FFT算法，井将传统并行平台的BSDE金融期权程序移撮到MIC平台上。通过代码的编写．调优，移植等过程来说明IntelMIC架构F程序调优的方式和技巧。关键字：II{二行计捭．众核汁葬；IntclMIC；fk能优化山东大学硕士学俄论文ABSTRACTTraditionalparallelcomputingisbasedorlclusterSofcomputers，biological，meteorological．geologicalSurveying，chemistryandotherf

9、ieldsMaturehigh—performanceparallelcomputingsoftwareproductsthat[tinOilmultiplenodesoflarge-scalecomputerclustersThecomputingpowerofthecomputerclusteriscertainlypowerful，buthadtofacemanyproblemsofhighcosLhighenergyconsumptionandmaintenanceovethcadWiththedevelopmentofporalle

10、[computing，theetnergenceofavarietyofmulti-core，many—coFeprocessorandthecoprocessor