基于OPS的计算流体力学软件多平台自动并行

来源：计算机工程与科学杂志2021年第5期北京时间：

作者：王巍, 车永刚, 徐传福, 王正华

单位：（国防科技大学计算机学院量子信息研究所兼高性能计算国家重点实验室,湖南 长沙 410073）

摘要：当前高性能计算机体系结构呈现多样性特征，给并行应用软件开发带来巨大挑战。采用领域特定语言OPS对高阶精度计算流体力学软件HNSC进行面向多平台的并行化，使用OPS API实现了代码的重构，基于OPS前后端自动生成了纯MPI、OpenMP、MPI+OpenMP和MPI+CUDA版本的可执行程序。在一个配有2块Intel Xeon CPU E5-2660 V3 CPU和1块NVIDIA Tesla K80 GPU的服务器上的性能测试表明，基于OPS自动生成的并行代码性能与手工并行代码的性能可比甚至更优，并且OPS自动生成的GPU并行代码相对于其CPU并行代码有明显的性能加速。测试结果说明，使用OPS等领域特定语言进行面向多平台的计算流体力学并行软件开发是一种可行且高效的途径。

关键词：领域特定语言,计算流体力学软件,多平台,自动代码生成,

基金资助：国防基础科研项目(WDZC614270301201906)；国家自然科学基金(61561146395,61772542)