DESY上的普通集群上的格点量子色动力学计算
摘要：格点规范理论是粒子物理学的重要组成部分，需要在多Tflops的高性能计算环境中进行。这些需求是由格点社区的丰富研究计划和要达到的重要物理里程碑所驱动的。近年来，处理器性能、内存带宽和外部I/O带宽在并行应用程序方面取得的巨大增益使得利用个人电脑或工作站进行大型格点规范理论应用也成为可能。在过去的一年中，两个集群在DESY的汉堡和楚滕两个站点运行，分别由32个和16个双CPU个人电脑组成，配备Intel Pentium 4 Xeon处理器。节点之间的互连采用了Myrinet。选择Linux作为操作系统。在项目过程中，开发了用于体系结构研究的基准程序。作为格点量子色动力学(LQCD)算法中内部循环部分的Wilson-Dirac算子(也包括偶-奇预条件的版本)的性能在确定要使用的硬件基础上起着至关重要的作用。利用Intel的Pentium 4 Xeon处理器上的SIMD流式扩展(SSE/SSE2)为单CPU和并行版本都提供了有希望的结果。并行性能除了CPU功率和内存吞吐量外，还受到硬件组件(如PC芯片组和通信接口)行为的强烈影响。本文介绍了使用PC集群的物理动机，系统描述，运行经验以及各种硬件的基准结果。
作者：A. Gellrich, D. Pop, P. Wegner, H. Wittig (DESY), M. Hasenbusch, K. Jansen (NIC/DESY)
论文ID：physics/0306090
分类：Computational Physics
分类简称：physics.comp-ph
提交时间：2007-05-23