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GPU技术大会:GPU迁移优化与实例分析

        【IT168 现场报道】2011年由英伟达(NVIDIA)公司主办的GPU技术大会亚洲站(GTC Asia)隆重开幕,该大会主要探讨的话题是热门的“GPU计算”等,本次会议邀请了高性能计算领域顶级科学家分享GPU计算中最新的科学研究及其商业应用,尤其是GPU计算落地中国的最新成果。大会第二天12月15日,记者参加了由浪潮集团高性能计算应用开发经理张清发表了主题为“石油地震处理算法的GPU迁移优化方法与实例分析”的主题演讲。

GPU技术大会:GPU迁移优化与实例分析

  石油地震资料处理很多算法属于计算密集型,因而适合GPU加速计算。浪潮公司和中国石油东方地球物理公司合作,在石油地震资料处理的叠前时间偏移、三维随机噪声衰减等算法的研究中,通过分析应用特点,并结合GPU计算特点,采用针对性迁移优化方法,使得应用获得较大幅度的性能提升,并通过时间总结出商业化应用软件GPU一直优化的经验。

  大会上,张清重点谈到了四点。第一是介绍了石油地震资料处理算法。第二是谈到了石油地震资料处理GPU计算及其挑战。第三是介绍了GPU迁移优化策略及方法。第四是案例分析,叠前时间偏移。

  在介绍了石油地震资料处理算法时,张清表示,利用计算机进行资料分析,优势在于可以得到高质量的、可靠的地震信息,为资料解释提供直观的、可靠的依据和有关的地震信息。

  石油地震资料处理与高性能计算息息相关,好的成像效果需要更高的计算性能。石油地震资料处理算法包括三大特点,良好的并行性、大规模计算、处理大量数据。算法主要分为两类,即计算密集型、计算与I/O并存型。

  在介绍石油地震资料处理GPU计算及其挑战时,张清重点谈到了四个方面的挑战,开发工具、软件架构设计、算法设计、以及硬件平台。其中软件架构设计商面临着可扩展性、并行性、负载均衡性、以及自适应性方面的挑战。

  在谈到GPU迁移优化策略及方法时,张清重点分析了四个策略:第一、保护现有的软件投资,基于原有的大系统上来优化GPU;第二、降低成本,充分利用现有资源;,尽量避免GPU带来的硬件升级;在保证内核性能的同时,最大化系统性能;第四、最大化系统性能处理功能,包括处理大规模作业、自适应复杂HPC环境。

  石油是工业的血脉,谁占据了石油,谁就在世界经济和政治中占据了话语权。中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司(BGP)与浪潮集团合作完成CPU/GPU异构并行叠前时间偏移地震信息处理软件(PSTM)成功应用于中石油委内瑞拉站点,由浪潮提出的“CPU-GPU协同计算”的HPC计算架构,成功打造了我国坚持应用创新引领高性能发展的经典案例,此举不仅满足了国内油气勘探需求,也为中石油集团参与国际竞争,提升我国在国际石油市场话语权奠定了坚实的基础。更多详情,请查看专题

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