郭红
- 作品数：17 被引量：36H指数：4
- 供职机构：北京应用物理与计算数学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术天文地球理学电子电信更多>>
- 地球系统模式并行耦合器研制与应用
- ＜正＞地球系统模式在理解气候演变中发挥着重要作用,需要认真加以研究。地球系统模式通常包括大气、海洋、陆面、海冰四个分量模式。由于各分量模式采用的经纬度网格分辨率不同,模式之间各类通量和状态量交换通过插值或通信实现。本文面...
- 郭红张爱清普业
- 文献传递
- 傅立叶变换与流体数值计算的耦合并行算法被引量：4
- 2012年
- 针对傅立叶变换和流体数值计算耦合并行存在的问题,采用两种方式解决:多物理耦合通信方法和二维并行FFTW方法;并对这两种方法进行性能比较,结果表明:当处理器数目少时,采用多物理耦合通信方法计算效率高,当处理器上千时,采用二维并行FFTW方法可扩展性更好;最后,在上万处理机上采用上亿网格测试,并行效率达到50%,并给出数值模拟结果,验证了激光成丝现象.
- 胡晓燕曹小林郭红陈军
- FFT并行解法器通信性能建模及其在LAP3D性能优化中的应用
- LAP3D程序面临计算量大、计算时间长的问题。为解决这一问题,针对程序中采用的FFT并行解法器,分析了其并行算法特征,抓取决定算法性能的特征,建立FFT并行解法器通信性能模型。测试结果表明,该性能模型有效预测FFT并行解...
- 郭红
- 关键词：FFT
- 基于J-Earth领域编程框架的高效并行大气环流模式(H-GAMIL)构建
- 2017年
- 高性能并行计算,一直是气候系统模式研究中的重要科学前沿。然而,随着计算机技术的发展,计算机体系结构越来越复杂,以及气候系统模式本身的复杂性使得开发高性能气候系统模式成为一个难题。采用了一种全新的并行程序设计方法:基于针对气象科学中的计算特点发展出的领域编程框架J-Earth,构建了高性能并行大气环流模式H-GAMIL。在对原模式GAMIL分析和解构以后,结合J-Earth的特点,采用面相对象的编程方式,对H-GAMIL进行重构。重构后的H-GAMIL具有现代软件标准化模块化的特点,并具有自动二维剖分、MPI(Message Passing Interface)和Open MP(Open Multi-Processing)混合并行实现、并行输出等新功能。解决了原模式一维剖分受到处理器限制,串行IO等问题。在此基础上,本文对H-GAMIL进行了并行效率测试,结果显示,模式水平分辨率为1°(纬度)×1°(经度)时,可使用上千处理器核,并行效率达40%以上且负载平衡达70%。测试结果表明了H-GAMIL具有较好的并行效率和可扩展性;同时对H-GAMIL模拟性能进行对比分析,其结果表明H-GAMIL保持了原模式的守恒性,并且具有与原模式相当的模拟性能,能够满足气候研究的计算需求,达到实用程度。
- 普业张爱清莫则尧郭红王斌
- 关键词：大气环流模式
- 氧碘化学激光器数值模拟中的多块并行通信算法
- 基于JASMIN框架设计实现了氧碘化学激光器数值模拟的多块并行通信算法。该算法针对构造多块结构网格间通信关系困难，网格块内块间通信调度策略不统一，以及氧碘化学激光器数值模拟填充物理边界复杂，等问题进行了改进。数值结果表明...
- 郭红李艳安恒斌
- 关键词：氧碘化学激光器
- 基于网格片的氧碘化学激光器多块并行数值模拟被引量：1
- 2014年
- 为实现氧碘化学激光器(COIL)喷管流场大规模数值模拟,采用VICON程序中的基本方程与数值算法,应用JASMIN框架中的基本数据结构——网格片,以及多块结构网格拼接并行算法,发展了三维多块COIL并行模拟程序。数值实验结果展示了该并行模拟程序的正确性及可扩展性,并在2048个处理器核上模拟450万网格单元算例,加速比超过420。
- 郭红李艳安恒斌
- 关键词：氧碘化学激光器
- 氧碘化学激光器数值模拟中的多块并行通信算法被引量：1
- 2016年
- 为实现氧碘化学激光器大规模数值模拟,基于JASMIN(J parallel adaptive structured mesh applications infrastructure)框架设计实现了氧碘化学激光器数值模拟的多块并行通信算法.该算法针对模拟中构造多块结构网格间通信关系困难、氧碘化学激光器数值模拟填充物理边界复杂以及网格块内块间通信调度策略不统一等通信问题,实现了块间关系自动识别算法用以自动识别多块结构网格间通信关系,构造了特殊物理边界数据结构帮助实现物理边界的填充,并采用了统一的通信调度策略以降低通信时间.数值结果表明:该算法解决了氧碘化学激光器大规模数值模拟中的通信问题,并很好地模拟了氧碘化学激光器装置,使用简单,可以扩展到上千个处理器核.
- 郭红李艳安恒斌
- 关键词：氧碘化学激光器
- 基于JASMIN框架的区域大气模式并行程序开发及试验被引量：3
- 2017年
- 以自主研制的区域中尺度暴雨大气模式为研究对象,基于JASMIN并行编程框架,建立构件化、层次化的区域大气模式大规模高效并行程序,并针对典型天气实例,对模式并行计算程序的正确性、并行性能及高分辨率模拟效果进行验证.结果证明,基于JASMIN框架的新模式程序与原串行模式具有很好的计算一致性,其不仅能保持原有模式良好的预报效果,且能显著提升模式大规模并行计算性能和可扩展性,在进一步提高模式分辨率后能得到更好的预报结果.
- 徐幼平程煜峰王斌郭红普业程锐
- 关键词：AREM模式并行计算
- 可扩展的多块协调拼接网格并行支撑软件模块及其应用
- 本文在JASMIN框架中设计实现了多块协调拼接网格并行支撑软件模块。该模块针对多块协调拼接网格并行计算中的通信性能瓶颈问题，设计实现了网格块间关系统一描述算法，及网格片间统一通信调度策略，有效地解决了通信性能瓶颈问题。同...
- GUO Hong郭红MO Ze-Yao莫则尧ZHANG Ai-Qing张爱清
- 关键词：并行计算通信性能
- 文献传递
- 激光聚变数值模拟中的大规模数据可视分析被引量：6
- 2014年
- 数值模拟是激光聚变物理研究的重要手段.在千万亿次计算机上,实际模拟输出的数据具有规模大、数据结构复杂等特征;其网格单元数达到数十亿,单时间步数据量达数十GB,并涵盖多块变形结构网格、多层自适应网格等复杂网格类型.针对这些特征,围绕激光聚变物理分析需求,着眼于可视分析过程的各个方面,系统地研究了复杂数据分解、可扩展的并行可视分析流程、数值模拟与可视分析高效耦合模式、高表现力的可视化方法等4项关键技术;并通过4个大规模实际模拟结果的可视分析来验证研究成果的有效性.
- 肖丽曹小林王华维艾志玮刘旭郭红
- 关键词：大规模数据数据分析可视化数值模拟激光聚变
