[发明专利]一种数据处理方法、装置、设备和可读存储介质

说明书

本申请提供了数据处理方法、装置、设备和可读存储介质，其中，方法包括：依据设定距离搭建第一子空间对应的塔盘模型，确定位于塔模型范围内的第二子空间集合，作为塔内子空间集合，并确定位于盘模型范围内的第二子空间集合，作为盘内子空间集合，根据设定距离以及塔内子空间集合包含的粒子与盘内子空间集合包含的粒子的距离，通过第一子空间对应的计算单元计算粒子间相互作用。本申请会对模拟体系空间包含的各第一子空间进行更细粒度的空间划分，得到的第二子空间的范围比第一子空间的范围小很多，从而塔内子空间集合包含的粒子和盘内子空间集合包含的粒子的总数量较少，使得需要传输的粒子的位置信息较少，并且计算量较小，超算计算效率较高。

技术领域

本申请涉及超算领域，特别是涉及一种数据处理方法、装置、设备和可读存储介质。

背景技术

在一些模拟计算方法中，经常需要计算模拟体系空间中所有粒子距离小于设定距离的粒子间相互作用(无重复)，例如，分子动力学及蒙特卡罗模拟需要计算原子距离小于设定截断半径的原子间的短程势，天体物理计算中需要计算星球距离小于设定距离的星球间的相互作用，等等。由于计算量庞大，目前都是使用多个计算单元并行处理这些模拟体系空间中粒子间的相互作用。

在处理粒子间相互作用的问题上，常见的超算计算方法是将模拟体系空间划分为若干份第一子空间，将各第一子空间内的粒子的位置信息分别放入不同计算单元内，不同计算单元同时分工处理自身内及单元间的粒子对作用。目前，一种常用的方法是在每个计算单元内搭建一个塔盘模型来计算模拟体系空间包含的粒子间相互作用，参见图1示出的塔盘模型，该塔盘模型包括塔模型和盘模型，其中，塔模型由区域11、区域12和区域13组成，盘模型由区域12和区域14组成。则基于塔盘模型计算模拟体系空间包含的粒子间相互作用的过程包括：将模拟体系空间划分为若干个第一子空间，一个第一子空间对应一个计算单元，各个第一子空间中的粒子的位置信息分别存放在对应计算单元下，对于每个第一子空间(例如，区域12所示的第一子空间)，依据设定距离搭建该第一子空间对应的塔盘模型，然后将塔盘模型范围内其他第一子空间对应的计算单元中存储的粒子的位置信息发送至区域12所示的第一子空间对应的计算单元，由该计算单元根据自身存储的粒子的位置信息和接收到的粒子的位置信息，计算位于塔模型范围内的第一子空间集合包含的粒子与位于盘模型范围内的第一子空间集合包含的粒子的距离，并基于粒子距离计算粒子间相互作用。

上述方法可无重复遍历需要计算的所有粒子间相互作用，但是，由于塔盘模型范围内的第一子空间集合包含的粒子数量较多，导致需要传输的粒子的位置信息较多，传输效率低下，并且，该方法需要基于塔盘模型范围内的第一子空间集合包含的粒子计算每个塔模型范围内的粒子和每个盘模型范围内的粒子的距离，筛选出粒子距离小于设定距离的粒子对计算粒子间相互作用，计算量较大，从而导致超算计算效率低下。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种数据处理方法、装置、设备和可读存储介质，以提高超算计算效率，其技术方案如下：

一种数据处理方法，包括：

依据设定距离搭建第一子空间对应的塔盘模型，其中，第一子空间为以计算单元的数量为划分依据，对模拟体系空间进行三维等体积划分得到的子空间，第一子空间对应的塔盘模型包括塔模型和盘模型；

确定位于塔模型范围内的第二子空间集合，作为塔内子空间集合，并确定位于盘模型范围内的第二子空间集合，作为盘内子空间集合，其中，第二子空间集合中包括多个第二子空间，第二子空间为对模拟体系空间包含的各个第一子空间分别进行三维等体积划分得到的子空间，塔内子空间集合中包括多个塔内子空间，塔内子空间为位于塔模型范围内的第二子空间，盘内子空间集合中包括多个盘内子空间，盘内子空间为位于盘模型范围内的第二子空间；

根据设定距离以及塔内子空间集合包含的粒子与盘内子空间集合包含的粒子的距离，通过第一子空间对应的计算单元计算粒子间相互作用，其中，塔内子空间集合包含的粒子与盘内子空间集合包含的粒子的距离根据塔内子空间集合包含的粒子的位置信息与盘内子空间集合包含的粒子的位置信息确定。