計算科學組


計算科學組現有員工4名,其中副研究員(碩導)1名,助理研究員2名,助理工程師1名。在讀博士2名、碩士3名。研究方向包括:

1. 基礎算法跨處理器平臺的高效能實現研究。

WPIWorkload Programing Interface)深入實際應用問題,分析提取其中重要的共性數值解法,將數值解法分解為接口層、算法層、運算層,其中接口層面向軟件開發者提供多種解法器接口;運算層則作為WPI的底層核心引擎,提供了各種與處理器平臺耦合深度優化的基礎代數運算接口和自動調優組件,由WPI的開發者維護;算法層介于運算層與接口層之間,提供解法器的次級算法實現,可由用戶基于運算層接口自定義編寫。三個層次的接口實現了用戶到處理器平臺的平滑過渡,從而為應用軟件的開發者提供了高效的跨處理器編程平臺。WPI將被構建成為一個平臺化,標準化,高性能,高效率的編程接口。

    我中心在基礎算法基于各種處理器平臺的高效實現上已經取得多項學術成果,WPI將不斷吸收和轉化最新的研究成果,集成并提供最優的運算接口,在這個過程中并我們也培養出了多名優秀技術骨干與優秀研究生。構建WPI形成的成果和經驗,將應用到實際項目中,解決企事業單位批量應用軟件中的浮點性能優化、處理器平臺可移植性等問題,同時我們將開源代碼,讓用戶和廣大開發者一起完善和擴充WPI。我們希望將WPI打造成一個學術研究、人才培養、項目合作的良性互動平臺生態。

 

2. E級計算可擴展高效能并行算法及算法庫

研究目標是針對百億億次可擴展并行計算問題,研究可擴展并行求解器和共性基礎算法,研制能夠高效使用百萬核量級的高效能并行算法庫,突破科學計算應用軟件可擴展性差和計算效率低的瓶頸。

3. 浮點運算模式建模及性能優化方法

在科學與工程計算領域,應用軟件單處理器的浮點效率普遍低下。沒有充分利用現代微處理器體系結構的高性能計算特征是關鍵原因。E級系統的微處理器體系結構將更加復雜,浮點效率問題將更突出。因此研究高效且可復用的浮點性能優化方法體系,批量性地解決實際應用軟件在現代微處理器上的浮點效率問題,具有重要意義。主要研究內容包括:(a)浮點運算模式建模研究;(b)模式驅動的浮點性能優化理論研究;(c)模式驅動的浮點性能優化方法研究。