一种负载均衡的分子动力学计算双fpga卡通信方法技术

本发明专利技术提供的一种负载均衡的分子动力学计算双fpga卡通信方法，涉及高性能计算领域，包括：分割数据形成第一数据块和第二数据块，令两个数据块分别在双卡上计算；卡一设有第一缓冲区、第二缓冲区和第三缓冲区，卡二设有第四缓冲区、第五缓冲区和第六缓冲区；第一数据块的第一数据分块存储于第一缓冲区中，第一数据块的第二数据分块存储于第二缓冲区中；第二数据块存储于第五缓冲区中；通信模块将第二数据块整合至第三缓冲区上，第一数据分块整合至第六缓冲区上，第二数据分块整合至第四缓冲区上，并重新对双卡上的数据进行计算。本发明专利技术能够解决现有技术由于粒子运动，使得遍历相邻粒子产生较大开销的问题，实现减少判断受力是否重复累加的额外操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高性能计算领域，尤其涉及一种负载均衡的分子动力学计算双fpga卡通信方法。

技术介绍

1、分子动力学计算是一种通过受力计算、运动更新等步骤模拟原子和分子在时间尺度上的运动来揭示生物体系中的物理化学过程，其中，分子动力学计算可以采用多个fgpa卡以提升计算能力。

2、在使用多个fpga卡进行分子动力学计算时，往往涉及到数据在板卡间的通信，需要进行跨板通信的数据主要为受力和运动更新中产生跨板漂移的粒子数据。对于上述两部分数据的通信方法为：在受力计算结束后，判断受力计算中的粒子是否是本地粒子，若不是本地粒子，则将其发送到粒子所在的fpga卡上；类似地，在进行运行更新时，若粒子的理新位置位于另一块fpga卡，则将粒子数据信息发送到目标卡上；但是使用上述通信方法时，需要进行的跨板通信可能非常频繁，导致带宽利用率不高。

3、为此，现有技术提出一种使用相邻粒子位置缓存和相邻粒子受力缓存的方法，通过增加缓存的方式以降低位置数据和受力数据的传输次数，从而提高带宽利用率；其中，相邻粒子位置缓存将相邻粒子缓冲到寄存器中，仅遍历传入的邻近粒子本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种负载均衡的分子动力学计算双fpga卡通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的负载均衡的分子动力学计算双fpga卡通信方法，其特征在于，所述步骤S104中，在第四缓冲区和第五缓冲区去除与第二缓冲区和第三缓冲区重复的盒子对。

3.如权利要求1所述的负载均衡的分子动力学计算双fpga卡通信方法，其特征在于，所述步骤S103中，通信模块以aurora64b66b通信协议为基础，设置在第一fpga卡和第二fpga卡上，以stream流形式进行数据传输，其包括qsfp2通道传输模块、数据接收模块、数据发送模块和卡间数据交换模块；

4.如...

【技术特征摘要】

1.一种负载均衡的分子动力学计算双fpga卡通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的负载均衡的分子动力学计算双fpga卡通信方法，其特征在于，所述步骤s104中，在第四缓冲区和第五缓冲区去除与第二缓冲区和第三缓冲区重复的盒子对。

3.如权利要求1所述的负载均衡的分子动力学计算双fpga卡通信方法，其特征在于，所述步骤s103中，通信模块以...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗海文，费安奇，王晞阳，
申请(专利权)人：国家超级计算无锡中心，
类型：发明
国别省市：