航空CFD流场计算多GPU并行加速技术研究  

Multi-GPU Technique Research for Aeronautic CFD Simulation

作　　者：周磊[1] 谭伟伟[1] 牛俊强[1] ZHOU Lei;TAN Wei-wei;NIU Jun-qiang(Xi＇an Aeronautics Computing Technique Research Institute,AVIC,Xi＇an 710068,China)

机构地区：[1]航空工业西安航空计算技术研究所,陕西西安710068

出　　处：《航空计算技术》2018年第5期1-4,共4页Aeronautical Computing Technique

基　　金：航空科学基金项目资助(2016ZA31001)

摘　　要：采用GPU等加速板的异构架构计算机是高性能计算机的最新发展趋势,如何在这些新型异构架构计算机上发挥加速板作用来进行计算提速是航空计算流体力学(CFD)等典型数值模拟问题并行计算技术研究的最新挑战。研究了基于非结构网格的计算流体力学有限体积法在含GPU加速板的高性能计算机上的并行加速问题,提出了一种CUDA/MPI多级并行化方案,并在天河1A高性能计算机上完成测试。测试结果表明:方案与传统MPI并行方案相比具有显著的并行加速效果,同时网格排序对基于非结构网格的航空CFD多GPU并行的加速效果有重要影响。In this paper,how to parallel speedup unstructure grid CFD solver on multi GPU cluster is discussed,a CUDA/MPI hybrid parallel strategy is proposed.Moreover,some numerical experiments are performed on CPU＋GPU co processor heterogeneous platform of Tianhe-1 supercomputer,related results show that the CUDA/MPI parallel code can get obvious speedup effect on tranditional MPI parallel code,and mesh reorder operation has important effects on speedup result of the CUDA/MPI parallel code.

关 键 词：CFD 并行计算方法 GPU 高性能计算机 

分 类 号：TP338.6[自动化与计算机技术—计算机系统结构]