Open AccessA method of two-level parallelization of the Thomas algorithm for solving tridiagonal linear systems on hybrid computers with multicore coprocessors
Author(s) -
А. А. Федоров,
A. N. Bykov
Publication year - 2016
Publication title -
vyčislitelʹnye metody i programmirovanie
Language(s) - English
Resource type - Journals
eISSN - 1726-3522
pISSN - 0507-5386
DOI - 10.26089/nummet.v17r322
Subject(s) - tridiagonal matrix , parallel computing , xeon phi , coprocessor , computer science , multi core processor , xeon , multiprocessing , thread (computing) , scalability , parallelism (grammar) , operating system , eigenvalues and eigenvectors , physics , quantum mechanics
Приводится описание метода двухуровневого распараллеливания прогонки (на общей памяти средствами OpenMP и на распределенной памяти средствами MPI) для решения трехдиагональных линейных систем, возникающих примоделировании двумерных и трехмерных физических процессов. Анализируются особенности реализации метода как на ЭВМ с универсальными процессорами, так и на гибридных ЭВМ с многоядерными сопроцессорами Intel XeonPhi. Оценивается арифметическая сложность реализованного метода. Обсуждаются результаты численных экспериментов по исследованию масштабируемости метода. A method of two-level parallelization of the Thomas algorithm for solving tridiagonal linear systems (the thread-level parallelism using OpenMP and the process-level parallelism using MPI) arising when modeling two-dimensional and three-dimensional physical processes is described. The features of its implementation for parallel multiprocessor systems and for hybrid multiprocessor systems with multicore coprocessors Intel Xeon Phi are analyzed. The arithmetic complexity of this method is estimated. Some numerical results obtained when studying its scalability are discussed.