一种六边形循环分块的Jacobi计算优化方法
Hexagonal Loop Tiling for Jacobi Computation Optimization Method作者机构：西安交通大学计算机科学与技术学院陕西西安710049
出 版 物：《软件学报》 (Journal of Software)
年 卷 期：2024年第35卷第8期
页 面：3721-3738页
核心收录：
学科分类：08[工学] 081202[工学-计算机软件与理论] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）]
基 金：国家自然科学基金(62002279) 陕西省自然科学基础研究计划一般项目(青年)(2020JQ-077)
主 题：Jacobi计算 六边形分块方法 分块大小选择 性能优化 多核架构
摘 要：Jacobi计算是一种模板计算,在科学计算领域具有广泛的应用.围绕Jacobi计算的性能优化是一个经典的课题,其中循环分块是一种较有效的优化方法.现有的循环分块主要关注分块对并行通信和程序局部性的影响,缺少对负载均衡和向量化等其他因素的考虑.面向多核计算架构,分析比较不同分块方法,并选择一种先进的六边形分块作为加速Jacobi计算的主要方法.在分块大小选择上,综合考虑分块对程序向量化效率、局部性和计算核负载均衡等多方面的影响,提出一种六边形分块大小选择算法Hexagon_TSS.实验结果表明所提算法相对于原始串行程序计算方法,最好情况可将L1数据缓存失效率降低至其5.46%,最大加速比可达24.48,并且具有良好的可扩展性.
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