[发明专利]一种众核平台上面向规则网格问题的结构化着色方法

权利要求书

1.一种众核平台上面向规则网格问题的结构化着色方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、依赖特性分析：对按照stencil模板格式生成的计算问题中的各计算任务之间的依赖特性进行分析，包括依赖传递特性分析和强弱依赖方向分析；

步骤二、参数搜索：根据步骤一中依赖特性分析结果，使用四种参数搜索模式进行最优的着色规则参数搜索；最优的着色规则参数搜索方法为：

根据设定的搜索模式及其对应的参数在参数空间中生成一系列的着色规则参数，然后遍历每一个着色规则，按照给定的着色规则进行计算任务的划分和重排，选择使得整体迭代次数最少的着色规则参数(n'_x,n'_y,n'_z)，n'_x，n'_y，n'_z分别表示在x、y、z三个方向上保持依赖的层数；

步骤三、计算任务划分：根据步骤二获取的最优的着色规则参数为每个计算任务着色，并将相同颜色的计算任务分为一组，不同颜色的计算任务分为不同组，总的颜色数即为计算任务的总的划分组数，完成计算任务的划分；

所述计算任务之间的依赖传递特性分析方法为：

对于输入的三维数据，采用(n，n，n)三维规则着色，在x、y、z三个方向上每间隔n-1个点均使用相同的颜色进行着色；当n＝k时，保持k-1层的依赖关系，k＞2；记录当n＝[2，k]时CG计算对应的迭代次数，并使用实验数据画出迭代次数随n变化的曲线，如果迭代次数随着n的增加有下降的变化趋势，则验证了当前的计算问题存在依赖传递特性；

所述计算任务之间的强、弱依赖方向分析方法为：

首先根据计算问题所采用的stencil格式中各个依赖点相较于中心点的x、y、z偏移量中的最大值生成d；然后对于x、y、z三个方向中的每一个方向，固定其他两个方向的维度在着色规则中对应位置的值为d，当前方向的维度在着色规则中对应位置的值为m，其中m＝[d，N]，N＞d，使用实验数据分别画出三个方向的迭代次数随m变化的曲线，将三组数据中变化最大的方向设定为强依赖方向，而变化最小的方向设定为弱依赖方向。

2.根据权利要求1所述的众核平台上面向规则网格问题的结构化着色方法，其特征在于，所述四种参数搜索模式包括：点搜索模式、层搜索模式、方向搜索模式和网格搜索模式。

3.根据权利要求1所述的众核平台上面向规则网格问题的结构化着色方法，其特征在于，步骤三中执行未引入分块策略的着色过程为每个计算任务着色；当着色规则参数存在一维或者多维为1时，还能够选择性地执行引入了分块策略的着色过程为每个计算任务着色。