低频射电脉冲星搜索的性能优化方法

分类： 计算机科学 >> 计算机科学技术其他学科 提交时间： 2022-06-28

韦建文 张晨飞 张仲莉 余婷 林新华 安涛

摘要： 随着平方公里阵列射电望远镜(SKA)等大科学装置的建设和运行，以及大数据和高性能计算创 新平台的提出，天文学与高性能计算之间的联系日趋紧密.天文学计算，特别是作为SKA的主要科学方 向之一的脉冲星搜索，具有数据量大、计算量多的特点.本文介绍了一种基于OpenMP多线程和多进程 技术来加速脉冲星搜索流程的方案，提出了一种解决负载不平衡问题的方法，并成功的将优化流程安装于 中国SKA区域中心原型机的x86和ARM计算节点.通过默奇森大视场阵列望远镜(MWA)的脉冲星观 测数据搜寻测试，与原始单线程方法相比，流程分别获得10.412.2和24.527.6倍的加速比.其中ARM平台比x86平台的计算快1.11.3倍，显示出其在SKA数据处理方面的巨大潜力.在中国SKA区域中心 原型机上部署的脉冲星优化搜索流程，近期将重点应用于MWA南天快速两米巡天(SMART)项目的低 频脉冲星搜寻，以满足包括引力波探测计时阵在内的多种科学需要。

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