检索结果-内蒙古大学图书馆

国际并行算法与计算环境专题讨论会

作者：张云泉中科院软件所并行计算实验室(北京) 中科院计算机科学重点实验室(北京)

本文提出了一个基于非一致存储访问开销存储层次的新计算模型RAM(h),并给出了在PIII 1GHz,PIV 1.5Ghz两种计算平台上对在该模型下六种形式分块矩阵乘的分析结果进行的实验验证.实验表明:我们的新模型对六种形式分块矩阵乘的分析结果与在... 详细信息

本文提出了一个基于非一致存储访问开销存储层次的新计算模型RAM(h),并给出了在PIII 1GHz,PIV 1.5Ghz两种计算平台上对在该模型下六种形式分块矩阵乘的分析结果进行的实验验证.实验表明:我们的新模型对六种形式分块矩阵乘的分析结果与在2个实验平台上的实验结果几乎完全吻合;通过SimpleScalar 3.0/Alpha模拟器的模拟我们还发现,数据TLB不命中率和L1数据高速缓存不命中率几乎一样,在很多情况下甚至更严重并且会影响模型分析的精度,这说明在模型中加入对数据TLB存储访问行为的分析是很必要的,但必须考虑到这样做带来的模型分析复杂性的增加.对有指令级并行时计算模型下分析方法的研究和实验验证是我们将来的工作.

关键词：存储复杂性分块矩阵乘计算模型软件开发

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基于遗传算法和模拟退火算法的布局问题研究

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计算机工程与应用 2003年第36期39卷 70-72页

作者：肖美华王命延王洪发彭正文肖飞何凌云南昌大学计算中心中科院软件所计算机科学重点实验室北京100080 江西教育学院数计系

文章在介绍遗传算法和模拟退火算法的基本理论及主要特点的基础上,提出了一个基于遗传算法和模拟退火算法的求解布局问题(矩形件排样优化)算法,并通过算例验证了该算法的有效性。

关键词：遗传算法模拟退火算法布局问题选择策略

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基于OpenCL的拉普拉斯图像增强算法优化研究

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计算机科学 2012年第5期39卷 271-277页

作者：贾海鹏张云泉龙国平徐建良李焱中国科学院软件研究所并行软件与计算科学实验室北京100190 中国海洋大学信息科学与工程学院青岛266100 中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 中国科学院研究生院北京100190

OpenCL是面向异构计算平台的通用编程框架,然而由于硬件体系结构的差异,如何在平台间功能移植的基础上实现性能移植仍是有待研究的问题。当前已有算法优化研究一般只针对单一硬件平台,它们很难实现在不同平台上的高效运行。在分析了不同... 详细信息

OpenCL是面向异构计算平台的通用编程框架,然而由于硬件体系结构的差异,如何在平台间功能移植的基础上实现性能移植仍是有待研究的问题。当前已有算法优化研究一般只针对单一硬件平台,它们很难实现在不同平台上的高效运行。在分析了不同GPU平台底层硬件架构的基础上,从Global Memory的访存效率、GPU计算资源的有效利用率及其硬件资源的限制等多个角度考察了不同优化方法在不同GPU硬件平台上对性能的影响;并在此基础上实现了基于OpenCL的拉普拉斯图像增强算法。实验结果表明,优化后的算法在不考虑数据传输时间的前提下,在AMD和NVIDIA GPU上都取得了3.7～136.1倍、平均56.7倍的性能加速,优化后的kernel比NVIDIA NPP库中相应函数也取得了12.3%～346.7%、平均143.1%的性能提升,验证了提出的优化方法的有效性和性能可移植性。

关键词： OpenCL 通用计算拉普拉斯算法跨平台

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IKE2协议的安全性分析

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计算机科学 2005年第11期32卷 59-63,123页

作者：沈海峰薛锐黄河燕中国科学技术大学计算机科学系合肥230026 中科院软件所信息安全国家重点实验室北京100080

本文首先扩展了串空间的理想理论,然后应用此扩展理论分析IKE2协议的核心安全:秘密性和认证性。通过分析,证明了IKE2协议的密钥交换和认证安全性,但同时发现它不能在主动攻击模式下保护发起者身份,对此我们提出了一个修改意见。对IKE2... 详细信息

本文首先扩展了串空间的理想理论,然后应用此扩展理论分析IKE2协议的核心安全:秘密性和认证性。通过分析,证明了IKE2协议的密钥交换和认证安全性,但同时发现它不能在主动攻击模式下保护发起者身份,对此我们提出了一个修改意见。对IKE2的分析也为扩展串空间理论在复杂协议分析中的应用提供了一个实践基础。

关键词：安全协议扩展串空间理想 IKE2 安全性分析协议分析密钥交换攻击模式修改意见空间理论

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基于GPU的分子动力学模拟并行化及实现

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计算机科学 2011年第9期38卷 275-278,287页

作者：费辉张云泉王可许亚武中国科学院软件研究所并行软件与计算科学实验室北京100190 中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 中国科学院研究生院北京100190 广州大学网络与现代教育技术中心广州510006

分子动力学模拟作为获得液体、固体性质的重要计算手段,广泛应用于化学、物理、生物、医药、材料等众多领域。模拟体系的复杂性和精确性的需求,使得计算量巨大,耗费时间长。并行计算是加速大规模分子动力学模拟的重要途径。GPU以几百GFl... 详细信息

分子动力学模拟作为获得液体、固体性质的重要计算手段,广泛应用于化学、物理、生物、医药、材料等众多领域。模拟体系的复杂性和精确性的需求,使得计算量巨大,耗费时间长。并行计算是加速大规模分子动力学模拟的重要途径。GPU以几百GFlops甚至上TFlops的运算能力,为分子动力学模拟等的计算密集型应用提供了新的加速方案。提出了一种基于GPU的分子动力学模拟并行算法——oApT-AD,并在OpenCL和CUDA框架下加以实现。性能测试显示,在Tesla C1060显卡上,该算法在OpenCL框架下的实现相对于CPU的串行实现,最高达到120倍加速比。通过对比发现,该算法在CUDA上的性能与OpenCL基本相当。同时,该算法还可以扩展到两块及以上的GPU上,具有良好的可扩展性。

关键词：分子动力学 GPU OpenCL CUDA 原子分解法

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道路网络在三维虚拟场景中的应用

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计算机工程 2008年第21期34卷 273-275页

作者：郑富强华庆一张凤军西北大学信息科学与技术学院计算机科学系西安710069 中科院计算机科学国家重点实验室北京100080 中科院软件研究所人机交互技术与智能信息处理实验室北京100080

计算道路网络在其所覆盖地理范围内带来的区域划分情况,针对道路网络在三维虚拟场景,特别是基于LOD地形模型的虚拟场景中的可视化出现的问题,该文提出一种基于模版阴影锥算法的道路绘制方法。仿真结果表明,该方法可在地形表面上精确绘... 详细信息

计算道路网络在其所覆盖地理范围内带来的区域划分情况,针对道路网络在三维虚拟场景,特别是基于LOD地形模型的虚拟场景中的可视化出现的问题,该文提出一种基于模版阴影锥算法的道路绘制方法。仿真结果表明,该方法可在地形表面上精确绘制出道路网络。

关键词：道路网络地形视点连续模版阴影锥

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基于网页结构的自适应Web缓存（英文）

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中国科学技术大学学报 2013年第10期43卷 799-810页

作者：张开敏中国科学技术大学计算机科学与技术学院安徽合肥230027 安徽省计算与通信软件重点实验室安徽合肥230027 中国科学技术大学中科院沈阳计算所网络与通信联合实验室安徽合肥230027

消除Web应用中冗余的数据传输可以有效地提升Web应用的响应能力,已有的算法没有充分利用网页的结构信息,因而会降低缓存数据的命中率.针对这种情况,提出了一种全新的Web缓存方案,称为基于网页结构的自适应Web缓存(SBAWC).SBAWC充分利用... 详细信息

消除Web应用中冗余的数据传输可以有效地提升Web应用的响应能力,已有的算法没有充分利用网页的结构信息,因而会降低缓存数据的命中率.针对这种情况,提出了一种全新的Web缓存方案,称为基于网页结构的自适应Web缓存(SBAWC).SBAWC充分利用了网页本身的结构和语义信息,同时仅缓存Web数据中稳定的部分,以更好地消除冗余数据,提升缓存命中率.在真实网页上进行的实验结果表明,与现有的方案相比,SBAWC可以更加高效地消除Web应用网络传输中的冗余数据.

关键词：缓存超文本标记语言冗余数据消除差分编码

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并行FFT可展性分析及作为新超级计算性能评测指标的可行性分析研究

并行FFT可展性分析及作为新超级计算性能评测指标的可行性分析研究

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2007中国计算机大会

作者：唐渊张运泉孙家昶复旦大学软件学院上海200433 中科院软件所并行计算实验室北京100080

传统的超级计算系统都是使用HPLinpack测试程序的峰值来进行性能的比较和排名，然而，随着现代超级计算系统从体系结构到编程模型的不断发展，以及实际应用程序类型的不断丰富，仅仅依靠Linpack这样的解稠密线性方程组的测试程序作为评... 详细信息

传统的超级计算系统都是使用HPLinpack测试程序的峰值来进行性能的比较和排名，然而，随着现代超级计算系统从体系结构到编程模型的不断发展，以及实际应用程序类型的不断丰富，仅仅依靠Linpack这样的解稠密线性方程组的测试程序作为评判超级计算系统性能的唯一标准已经不够了。美国的DARPA HPCS项目开始资助由HPCChallenge测试基准程序(由八个独立的测试程序组成)来对超级计算系统进行从性能到实现完美性的竞赛，以作为HPLinpack排名的一个有益的补充()。结合我国超级计算的发展现状，基于现代实际应用程序对计算系统内存存取以及通信更高的要求，考虑到并行FFT本身在大规模科学计算中的重要地位，及其本身算法特性对超级计算机通信与计算的能力的平衡提出的更高要求，本文提议在HPLinpack的基础上增加并行FFT作为超级计算机的性能衡量指标的重要组成部分，根据其算法特性及国际上一些公开的数据具体分析了并行FFT程序作为超级计算系统测试程序的高、低时空局部性特征及可扩展性。文章最后给出了如何将一组程序的测试结果合成为衡量计算系统性能的单一指标的具体测试及衡量原则，并给出合理性分析。

关键词： HPC Challenge 并行FFT 性能评测可扩展性超级计算机

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基于OpenCL的连续数据无关访存密集型函数并行与优化研究

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计算机科学 2013年第3期40卷 111-115页

作者：蒋丽媛张云泉龙国平贾海鹏中国科学院软件研究所并行软件与计算科学实验室北京100190 中国科学院研究生院北京100190 中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 中国海洋大学信息科学与工程学院青岛266100

连续的数据无关是指计算目标矩阵连续的元素时使用的源矩阵元素之间没有关系且也为连续的,访存密集型是指函数的计算量较小,但是有大量的数据传输操作。在OpenCL框架下,以bitwise函数为例,研究和实现了连续数据无关访存密集型函数在GPU... 详细信息

连续的数据无关是指计算目标矩阵连续的元素时使用的源矩阵元素之间没有关系且也为连续的,访存密集型是指函数的计算量较小,但是有大量的数据传输操作。在OpenCL框架下,以bitwise函数为例,研究和实现了连续数据无关访存密集型函数在GPU平台上的并行与优化。在考察向量化、线程组织方式和指令选择优化等多个优化角度在不同的GPU硬件平台上对性能的影响之后,实现了这个函数的跨平台性能移植。实验结果表明,在不考虑数据传输的前提下,优化后的函数与这个函数在OpenCV库中的CPU版本相比,在AMD HD 5850GPU达到了平均40倍的性能加速比;在AMD HD 7970GPU达到了平均90倍的性能加速比;在NVIDIA Tesla C2050GPU上达到了平均60倍的性能加速比;同时,与这个函数在OpenCV库中的CUDA实现相比,在NVIDIA Tesla C2050平台上也达到了1.5倍的性能加速。

关键词： GPU OpenCL 向量化 ROI

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Java虚拟机中的动态锁cache优化

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中国科学技术大学学报 2013年第4期43卷 271-277页

作者：林传文顾乃杰蔡嵩松中国科学技术大学计算机科学技术学院安徽合肥230027 安徽省计算与通信软件重点实验室安徽合肥230027 中国科学技术大学中科院沈阳计算所网络与通信联合实验室安徽合肥230027 中国科学院计算技术研究所北京100190

Java虚拟机在运行过程中使用即时编译器编译Java程序的热点方法,然后直接执行热点方法的本地代码.锁cache机制允许Java虚拟机将编译方法的本地代码锁在cache中,以提高编译执行时的指令cache命中率.通过分析Java虚拟机中编译方法的调用规... 详细信息

Java虚拟机在运行过程中使用即时编译器编译Java程序的热点方法,然后直接执行热点方法的本地代码.锁cache机制允许Java虚拟机将编译方法的本地代码锁在cache中,以提高编译执行时的指令cache命中率.通过分析Java虚拟机中编译方法的调用规律,得到编译方法的活跃时间段、平均大小和内存分布情况.基于编译方法的调用规律,给出Java虚拟机中的动态锁cache优化方法.在Java热点方法的活跃期将其本地代码段锁在cache中,以减少cache失效.最后,在龙芯3A的HotSpot虚拟机上实现了动态锁cache优化方法.实验结果表明,Java虚拟机中的动态锁cache优化方法能够使SPECjvm2008运行时的cache失效次数平均降低8.5%,性能平均提升4%.

关键词： Java虚拟机 cache 锁cache机制即时编译

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