基于神威太湖之光的AMBER软件移植与优化

摘要：

AMBER是一款主流的分子动力学模拟软件,用于研究分子体系内的微观运动状态.为利用神威太湖之光的海量计算资源加速AMBER软件模拟分子体系的运动过程,将AMBER软件移植到SW26010处理器的主核上建立主从加速模型,实现AMBER软件的从核并行化设计.在从核并行化的基础上提出主从异步流水化方案,利用SW26010处理器从核的局部数据缓存和直接内存存取通道技术,解决从核访存速度过低及并行访存带宽受限的问题,并通过SIMD指令将部分从核代码向量化,进一步提升AMBER软件在神威太湖之光平台上的计算性能.测试结果表明,AMBER热点函数的计算性能较优化前约提升15倍,单核组的整体性能较Intel Xeon Platinum 8163约提升4.6倍.

关键词：分子动力学模拟、神威太湖之光、异构众核处理器、并行优化、异步流水化

所属期刊栏目：46

分类号：TP338.4(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家重点研发计划2018YFB0204102

在线出版日期：2021-02-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：12-20