[发明专利]对并行计算机执行全局收集操作的方法及其并行计算机

权利要求书

1.一种用于对并行计算机执行全局收集操作的方法，所述并行计算机包括多个计算节点，所述计算节点被组织为至少一个用于所述并行计算机的集体并行操作的计算节点的操作组，所述操作组中的每个计算节点被分配了唯一的等级，所述方法包括：

通过在每个存储器缓冲中等级相关位置为用于全局归约操作的贡献数据和在每个存储器缓冲中的所有其它位置为零，在所述操作组中的每个计算节点上配置存储器缓冲；以及

用每个存储器缓冲的全部内容以按位或功能对所述操作组中的计算节点执行全局归约操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述并行计算机还包括数据通信网络，所述数据通信网络包括连接到所述计算节点以便将所述计算节点组织为树的数据通信链路。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述并行计算机还包括数据通信网络，所述数据通信网络包括连接到所述计算节点以便将所述计算节点组织为树的数据通信链路，每个计算节点具有专用于并行归约操作的单独算术逻辑单元。

4.根据权利要求1所述的方法，其中执行所述全局归约还包括：

使用按位或对所述操作组中的计算节点执行归约操作，其包括，在将结果的任意部分广播到所述操作组中的计算节点之前，在根计算节点中产生所述归约操作的全部结果；以及

在根计算节点中产生所述归约操作的全部结果之后，在所述操作组中的计算节点上执行对所述归约操作的结果的单一广播。

5.根据权利要求1所述的方法，其中执行所述全局归约还包括：

以按位或对所述操作组中的计算节点执行归约操作，其包括产生从所述操作组中的其它计算节点到其根计算节点中的所述归约操作的一系列中间结果；以及

当产生所述一系列中间结果时，在所述操作组中的计算节点上执行对应的一系列对所述归约操作的中间结果的广播。

6.一种用于执行全局收集操作的并行计算机，所述并行计算机包括多个计算节点，所述计算节点被组织为至少一个用于所述并行计算机的集体并行操作的计算节点的操作组，所述操作组中的每个计算节点被分配了唯一的等级，所述并行计算机包括计算机处理器、操作上耦合到所述计算机处理器的计算机存储器，所述计算机存储器已在其中部署了这样的计算机程序指令，所述计算机指令能够：

通过在每个存储器缓冲中的等级相关位置为用于全局归约操作的贡献数据和在每个存储器缓冲中的所有其它位置为零，在所述操作组中的每个计算节点上配置存储器缓冲；以及

用每个存储器缓冲的全部内容以按位或功能对所述操作组中的计算节点执行全局归约操作。

7.根据权利要求6所述的并行计算机，其中所述并行计算机还包括数据通信网络，所述数据通信网络包括连接到所述计算节点以便将所述计算节点组织为树的数据通信链路。

8.根据权利要求6所述的并行计算机，其中所述并行计算机还包括数据通信网络，所述数据通信网络包括连接到所述计算节点以便将所述计算节点组织为树的数据通信链路，每个计算节点具有专用于并行归约操作的单独算术逻辑单元。

9.根据权利要求6所述的并行计算机，其中执行所述全局归约还包括：

用按位或对所述操作组中的计算节点执行归约操作，其包括，在将结果的任意部分广播到所述操作组中的计算节点之前，在根计算节点中产生所述归约操作的全部结果；以及

在根计算节点中产生所述归约操作的全部结果之后，在所述操作组中的计算节点上执行对所述归约操作的结果的单一广播。

10.根据权利要求6所述的并行计算机，其中执行所述全局归约还包括：

用按位或对所述操作组中的计算节点执行归约操作，其包括，产生从所述操作组中的其它计算节点到其根计算节点中的所述归约操作的一系列中间结果；以及

当产生所述一系列中间结果的时，在所述操作组中的计算节点上执行对应的一系列对所述归约操作的中间结果的广播。