[發(fā)明專(zhuān)利]一種向量化的整體同步并行計(jì)算方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810587466.4
• 申請(qǐng)日: 2018-06-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108920533B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 申毅杰;熊勁
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G06F16/2453
• 分類(lèi)號(hào): G06F16/2453
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 祁建國(guó);梁揮

1.一種向量化的整體同步并行計(jì)算方法，其特征在于，包括：

初始化步驟，設(shè)定并行計(jì)算計(jì)劃，并根據(jù)初始數(shù)據(jù)的初始特征將該初始數(shù)據(jù)向量化為多個(gè)輸入數(shù)據(jù)行組；

并行計(jì)算步驟，通過(guò)多個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)對(duì)本輪的輸入數(shù)據(jù)行組進(jìn)行并行計(jì)算，以獲取多個(gè)中間數(shù)據(jù)行組；

向量化步驟，提取該中間數(shù)據(jù)行組的特征；根據(jù)該特征于每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)內(nèi)設(shè)置多個(gè)緩沖區(qū)，將該中間數(shù)據(jù)行組根據(jù)該特征復(fù)制到對(duì)應(yīng)的緩沖區(qū)，當(dāng)該緩沖區(qū)滿(mǎn)時(shí)，序列化該緩沖區(qū)以獲得輸出數(shù)據(jù)行組；或者于每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)設(shè)置一個(gè)緩沖區(qū)，根據(jù)該特征，將該中間數(shù)據(jù)行組序列化為多個(gè)過(guò)渡數(shù)據(jù)行組并依次追加至該緩沖區(qū)，當(dāng)該緩沖區(qū)滿(mǎn)時(shí)，將具有相同特征的過(guò)渡數(shù)據(jù)行組進(jìn)行合并，以獲得輸出數(shù)據(jù)行組；

循環(huán)步驟，以該輸出數(shù)據(jù)行組為下輪的輸入數(shù)據(jù)行組以進(jìn)行下輪并行計(jì)算，直到完成該并行計(jì)算計(jì)劃。

2.如權(quán)利要求1所述的整體同步并行計(jì)算方法，其特征在于，當(dāng)于每個(gè)該計(jì)算節(jié)點(diǎn)設(shè)置一個(gè)緩沖區(qū)時(shí)，將該過(guò)渡數(shù)據(jù)行組劃分為元數(shù)據(jù)和實(shí)際數(shù)據(jù)，當(dāng)該緩沖區(qū)滿(mǎn)時(shí)，將具有相同該特征的過(guò)渡數(shù)據(jù)行組的元數(shù)據(jù)進(jìn)行合并，并建立合并后的元數(shù)據(jù)與該實(shí)際數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以獲得該輸出數(shù)據(jù)行組。

3.如權(quán)利要求1所述的整體同步并行計(jì)算方法，其特征在于，所述并行計(jì)算計(jì)劃包括執(zhí)行并行計(jì)算的輪數(shù)。

4.一種向量化的整體同步并行計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于，包括：

初始化模塊，用于設(shè)定并行計(jì)算計(jì)劃，并根據(jù)初始數(shù)據(jù)的初始特征將該初始數(shù)據(jù)向量化為多個(gè)輸入數(shù)據(jù)行組；

并行計(jì)算模塊，用于進(jìn)行并行計(jì)算；其中通過(guò)多個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)對(duì)本輪的輸入數(shù)據(jù)行組進(jìn)行并行計(jì)算，以獲取多個(gè)中間數(shù)據(jù)行組；

向量化模塊，用于對(duì)獲取的該中間數(shù)據(jù)行組提取特征并進(jìn)行向量化；具體包括：第一向量化模塊，根據(jù)該特征于每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)內(nèi)設(shè)置多個(gè)緩沖區(qū)，將該中間數(shù)據(jù)行組根據(jù)特征復(fù)制到對(duì)應(yīng)的緩沖區(qū)，當(dāng)該緩沖區(qū)滿(mǎn)時(shí)，序列化該緩沖區(qū)以獲得輸出數(shù)據(jù)行組；第二向量化模塊，于每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)設(shè)置一個(gè)緩沖區(qū)，根據(jù)該特征，將該中間數(shù)據(jù)行組序列化為多個(gè)過(guò)渡數(shù)據(jù)行組并依次追加至該緩沖區(qū)，當(dāng)該緩沖區(qū)滿(mǎn)時(shí)，將具有相同特征的過(guò)渡數(shù)據(jù)行組進(jìn)行合并，以獲得該輸出數(shù)據(jù)行組；

循環(huán)模塊，用于將獲取的該輸出數(shù)據(jù)行組為下輪的輸入數(shù)據(jù)行組，以進(jìn)行下輪并行計(jì)算，直到完成并行計(jì)算計(jì)劃。

5.如權(quán)利要求4所述的整體同步并行計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于，所述第二向量化模塊包括：

過(guò)渡數(shù)據(jù)行組合并模塊，用于將該過(guò)渡數(shù)據(jù)行組合并該輸出數(shù)據(jù)行組；其中將該過(guò)渡數(shù)據(jù)行組劃分為元數(shù)據(jù)和實(shí)際數(shù)據(jù)，當(dāng)該緩沖區(qū)滿(mǎn)時(shí)，將具有相同該特征的過(guò)渡數(shù)據(jù)行組的元數(shù)據(jù)進(jìn)行合并，并建立合并后的元數(shù)據(jù)與該實(shí)際數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以獲得該輸出數(shù)據(jù)行組。

6.如權(quán)利要求4所述的整體同步并行計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于，所述并行計(jì)算計(jì)劃包括執(zhí)行并行計(jì)算的輪數(shù)。