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面向飞腾处理器的一维对流方程数值求解算法及性能评估

Numerical Solution Algorithm and Performance Evaluation of One-dimensional Convection Equations on Phytium Processor

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利用ARMv8的SIMD指令,面向国产飞腾处理器,实现了一种多时间步部分网格推进的一维对流方程加速求解汇编算法.与通过C语言实现的显式时间步推进算法相比,主要有两个优点:1)在相同网格计算量条件下,大量减少时间步长维度上的访问延迟开销;2)在相同时间步的计算条件下,充分利用了SIMD指令降低了计算延迟开销.在国产飞腾CPU上进行了数值实验和性能评估,计算实践表明,在单线程计算中,在使用20个浮点寄存器进行浮点运算的情况下,优化算法最高计算速度是经过编译优化后的一般数值求解算法的4.35倍,显著地提高了串行计算的效率.

廖逸枭、邵立松、王光学、郑敏

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中山大学,广东 深圳518000

飞腾信息技术有限公司,天津300000

一维对流方程 SIMD 飞腾处理器 单线程 加速计算

国家重大项目

GJXM92579

2023

航空计算技术
中国航空工业西安航空计算技术研究所

航空计算技术

CSTPCD
影响因子：0.316
ISSN：1671-654X
年,卷(期)：2023.53(3)
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