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排序策略和编程范例对稀疏矩阵计算的影响。 (英语) Zbl 1006.65028号

摘要:共轭梯度(CG)算法可能是求解对称正定稀疏线性系统最著名的迭代技术。对于病态系统,通常需要使用预处理技术。在本文中,我们使用不同的编程范式和体系结构研究了不同的排序和划分策略对并行CG和ILU(0)预处理CG(PCG)性能的影响。结果表明,对于这类应用程序,排序显著提高了分布式和分布式共享内存系统的整体性能,缓存重用可能比减少通信更重要,通过仔细的数据排序和分发,可以使用共享内存结构实现消息传递性能,并且混合MPI+OpenMP范式增加了编程复杂性,但性能几乎没有提高。Cray MTA上CG的多线程实现不需要特殊的排序或分区来获得高效性和可伸缩性,这为自适应应用程序提供了明显的优势;然而,由于缺乏线程级并行性,PCG的可伸缩性有限。

MSC公司:

65层10 线性系统的迭代数值方法
2005年5月 并行数值计算
65层50 稀疏矩阵的计算方法
65层35 矩阵范数、条件、缩放的数值计算
65年20月 数值算法的复杂性和性能
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全文: 内政部