消息传递接口在偏微分方程中的并行计算

针对四冲程内燃机活塞在气缸套中的二阶运动轨迹的求解问题，提出基于消息传递接口（MPI）并行化求解非线性二阶偏微分方程，计算时用消息传递的并行编程模型对不存在数据相关的部分实施并行化。对各个模块的划分以及颗粒度的大小进行了论述。对求解问题中不同的求解精度要求和通信方式，分别在SUN工作站和上海超级计算中心神威机上进行计算，对各自的总计算时间和并行时间做了对比分析，并给出了加速比和适宜的进程数。研究表明，改进后的并行算法可以在较短的时间内得到高精度的结果，且具有很好的加速比。     

考虑系统特征的异构计算负载平衡

异构系统上调度的目标是平衡计算负载，以获得最短的并行计算时间，提出了一个最大异构调度算法，充分考虑了系统对于程序的处理特征及系统的结构和状态，试图在合理的前提下充分利用所有的处理器资源。实验中，在不同的负荷状态下测定了各原语对应于各种调度方案的执行时间。结果表明，该算法在缩短程序响应时间方面取得了很好的效果。