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一种面向CPU/GPU异构环境的协同并行空间插值算法

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【作者】 王鸿琰关雪峰吴华意

【Author】 WANG Hongyan;GUAN Xuefeng;WU Huayi;State Key Laboratory of Information Engineering in Surveying,Mapping and Remote Sensing,Wuhan University;Collaborative Innovation Center of Geospatial Technology;

【机构】 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室地球空间信息技术协同创新中心

【摘要】 CPU/GPU异构混合系统是一种新型高性能计算平台,但现有并行空间插值算法仅依赖CPU或GPU进行加速,迫切需要研究协同并行空间插值算法以充分利用异构计算资源,进一步提升插值效率。以薄板样条函数插值为例,提出一种CPU/GPU协同并行插值算法以加速海量激光雷达(light detector&ranger,LiDAR)点云生成数字高程模型(DEM)。通过插值任务的分解与抽象封装以屏蔽底层硬件执行模式的差异性,同时在多级协同并行框架基础上设计了Greedy-SET动态调度策略,策略顾及底层硬件能力的差异性,以实现异构并行资源的充分利用和良好负载均衡。实验表明,协同并行插值算法在高性能工作站上取得19.6倍的加速比,相比单一CPU或GPU并行算法,其效率提升分别达到54%和44%,实现了高效的协同并行处理。

【基金】 国家自然科学基金(41301411);湖北省自然科学基金(2015CFB399)~~
【所属期刊栏目】 学术论文 (2017年12期)
  • 【DOI】10.13203/j.whugis20150361
  • 【分类号】P208
  • 【下载频次】215
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