USAGE OF FORTRAN DVMH LANGUAGE FOR SOLVING HYDRODYNAMICS PROBLEMS ON HYBRID COMPUTING SYSTEMS

Authors

  • Vladimir A. Bakhtin Keldysh Institute of Applied Mathematics Russian Academy of Sciences
  • Maxim S. Klinov Keldysh Institute of Applied Mathematics Russian Academy of Sciences
  • Viktor A. Krukov Keldysh Institute of Applied Mathematics Russian Academy of Sciences
  • Natalia V. Podderyugina Keldysh Institute of Applied Mathematics Russian Academy of Sciences
  • Mikhail N. Pritula Keldysh Institute of Applied Mathematics Russian Academy of Sciences
  • Alexander A. Smirnov Keldysh Institute of Applied Mathematics Russian Academy of Sciences

DOI:

https://doi.org/10.14529/cmse130308

Keywords:

DVM for Heterogeneous systems, Fortran DVMH, hybrid computational systems with accelerators, GPU, CUDA

Abstract

In  the  2011  year  DVMH  programming  model  for  new  heterogeneous  and  hybrid supercomputer  systems  (or  DVM  for  Heterogeneous  systems)  was  introduced  in  the  Keldysh  Institute  for Applied  Mathematics  of  RAS.  The  developed  high-level  programming  languages  were  based  on standard  Fortran  and  C  programming  languages,  but  extended  with  the  directives  for  mapping the  program  onto  a  parallel  computer.  The  directives  are  represented  as  special  comments  (or pragmas). The paper includes analysis of the efficiency of the developed programs for solving the hydrodynamics problems «Cavity» and «Container». The  calculation results are gained by using several thousand CPU cores and gained by using morethan 1200 GPU accelerators are presented.

Author Biographies

Vladimir A. Bakhtin, Keldysh Institute of Applied Mathematics Russian Academy of Sciences

кандидат  физико-математических  наук,  заведующий сектором

Maxim S. Klinov, Keldysh Institute of Applied Mathematics Russian Academy of Sciences

кандидат  физико-математических  наук, старший  научный сотрудник

Viktor A. Krukov, Keldysh Institute of Applied Mathematics Russian Academy of Sciences

доктор  физико-математических  наук, профессор, заведующий  отделом

Natalia V. Podderyugina, Keldysh Institute of Applied Mathematics Russian Academy of Sciences

кандидат  физико-математических  наук,  старший научный сотрудник

Mikhail N. Pritula, Keldysh Institute of Applied Mathematics Russian Academy of Sciences

младший  научный  сотрудник

Alexander A. Smirnov, Keldysh Institute of Applied Mathematics Russian Academy of Sciences

младший  научный  сотрудник

References

Konovalov, N.A. Fortran DVM – a Language for Portable Parallel Program Development / N.A. Konovalov, V.A. Krukov, S.N. Mihailov, A.A. Pogrebtsov // Proceedings of Software For Multiprocessors & Supercomputers: Theory, Practice, Experience. – Moscow, 1994. – P. 124–133.

CUDA С Programming Guide. URL: http://docs.nvidia.com/cuda-c-programmingguide/index.html (дата обращения: 13.06.2013).

CUDA Fortran. Programming Guide and Reference. Release 2013. URL:

http://www.pgroup.com/lit/whitepapers/pgicudaforug.pdf (дата обращения: 13.06.2013).

Бахтин, В.А. Расширение DVM-модели параллельного программирования для кластеров с гетерогенными узлами / В.А. Бахтин, М.С. Клинов, В.А. Крюков, Н.В. Поддерюгина, М.Н. Притула, Ю.Л. Сазанов // Вестник Южно-Уральского университета. Cерия «Математическое моделирование и программирование». – 2012. – № 18(277). – Выпуск 12. – С. 82–92.

Антонов, А.С. Практика суперкомпьютера «Ломоносов» / Вл.В. Воеводин, С.А. Жуматий, С.И. Соболев, А.С. Антонов, П.А. Брызгалов, Д.А. Никитенко, К.С. Стефанов, Вад.В Воеводин // Открытые системы. – М.: Издательский дом

«Открытые системы», 2012. – № 7. – С. 36–39.

Давыдов, А.А. Моделирование течений несжимаемой жидкости и слабосжимаемого газа на многоядерных гибридных вычислительных системах. / А.А. Давыдов, Б.Н. Четверушкин, Е.В. Шильников // Ж. Вычисл. матем. и матем. физ. – 2010. – Т. 50, № 12. – С. 2275–2284.

Published

2014-04-18

Issue

Section

Informatics, Computers and Control