Программные системы: теория и приложения
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Правила для авторов
Загрузить рукопись

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Программные системы: теория и приложения:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Программные системы: теория и приложения, 2019, том 10, выпуск 3, страницы 41–58
DOI: https://doi.org/10.25209/2079-3316-2019-10-3-41-58
(Mi ps349)
 

Программное и аппаратное обеспечение распределенных и суперкомпьютерных систем

Vectorization of the Riemann solver using the AVX-512 instruction set

A. A. Rybakov, S. S. Shumilin

Joint Supercomputer Center of RAS
Список литературы:
Аннотация: Numerical methods based on solving the Riemann problem of the decay of an arbitrary discontinuity are extremely demanding of computational resources. Applying the data of numerical methods to modern computational grids requires the use of a supercomputer. Among the various tools for improving the performance of supercomputer applications, we can emphasize the vectorization of program code. The AVX-512 instruction set has a number of unique features allowing to apply vectorization to the Riemann solver software context, which results in a significant acceleration of the solver. Using the exact Riemann solver as an example, the article discusses practical approach to vectorizing a various program contexts, including simple linear blocks, regions with complex control, and nested loops. The basis of the approach under consideration is the possibility of simultaneously executing several instances of some pure function on the same processor core. This feature is achieved by translating the program code into the predicate form and using AVX-512 vector instructions. In this case the number of simultaneously running instances is equal to the width of the vector. It is shown that using the features of the AVX-512 instruction set allows to successfully vectorize the considered program context. The proposed approach can be applied to vectorize a wide range of applications.
Ключевые слова и фразы: Riemann problem of the decay of an arbitrary discontinuity, Riemann solver, AVX-512, KNL, vectorization, intrinsic functions.
Финансовая поддержка Номер гранта
Российская академия наук - Федеральное агентство научных организаций 0065-2019-0016
Российский фонд фундаментальных исследований 18-07-00638_a
The work was done at the JSCC RAS as part of the state assignment on the topic 0065-2019-0016 with the support of RFBR grant 18-07-00638_a.
Поступила в редакцию: 19.02.2019
10.09.2019
Подписана в печать : 30.09.2019
Тип публикации: Статья
УДК: 519.68+004.272.25
ББК: 32.973.202-018.2
MSC: Primary 68W10; Secondary 65Pxx, 68M07
Язык публикации: английский
Образец цитирования: A. A. Rybakov, S. S. Shumilin, “Vectorization of the Riemann solver using the AVX-512 instruction set”, Программные системы: теория и приложения, 10:3 (2019), 41–58
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{RybShu19}
\by A.~A.~Rybakov, S.~S.~Shumilin
\paper Vectorization of the Riemann solver using the AVX-512
instruction set
\jour Программные системы: теория и приложения
\yr 2019
\vol 10
\issue 3
\pages 41--58
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/ps349}
\crossref{https://doi.org/10.25209/2079-3316-2019-10-3-41-58}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/ps349
  • https://www.mathnet.ru/rus/ps/v10/i3/p41
    Перевод статьи
    Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Программные системы: теория и приложения
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:98
    PDF полного текста:75
    Список литературы:17
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024