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來(lái)源：環(huán)球網(wǎng)

【環(huán)球網(wǎng)科技綜合報(bào)道】7月26日消息，根據(jù)中國(guó)科學(xué)院官方信息，量子微擾理論是研究材料、分子體系響應(yīng)性質(zhì)的重要理論工具，可揭示聲子譜、極化率、拉曼光譜等微觀物理特性，在材料科學(xué)、凝聚態(tài)物理和分子模擬等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。

近期，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心團(tuán)隊(duì)研發(fā)了面向異構(gòu)GPU集群的大規(guī)模量子微擾計(jì)算軟件HIP-DFPT。該軟件面向量子微擾計(jì)算中的不規(guī)則負(fù)載特征，提出微任務(wù)重組、GPU內(nèi)存優(yōu)化和多流異步流水等方法，將大量細(xì)粒度計(jì)算任務(wù)重組為更適合GPU執(zhí)行的微任務(wù)單元，提升線程利用率和數(shù)據(jù)訪問(wèn)效率，降低通信與數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)銷。

科研團(tuán)隊(duì)團(tuán)隊(duì)提出了面向復(fù)雜分支代碼的AI性能建模方法，僅采樣少量運(yùn)行數(shù)據(jù)即可快速預(yù)測(cè)任務(wù)執(zhí)行時(shí)間，并設(shè)計(jì)混合多級(jí)負(fù)載均衡算法，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間、GPU內(nèi)動(dòng)態(tài)調(diào)度的協(xié)同優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，HIP-DFPT可擴(kuò)展至8192張國(guó)產(chǎn)GPU，并支持20萬(wàn)原子規(guī)模體系的全電子精度模擬，原子吞吐量提升70%，驗(yàn)證了該軟件在大規(guī)模量子微擾計(jì)算中的并行擴(kuò)展能力和工程應(yīng)用潛力，為復(fù)雜科學(xué)計(jì)算程序在異構(gòu)GPU集群上的智能化優(yōu)化提供了新的技術(shù)路徑。

據(jù)悉，相關(guān)研究成果被IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems（CCF A類期刊）錄用。（青云）

關(guān)鍵詞： 原子 算法 科研人員 微擾計(jì)算 量子計(jì)算芯片