[发明专利]用于CFD仿真计算的异构集群系统及计算CFD任务的方法

摘要

本发明实施例提供了一种用于CFD仿真计算的异构集群系统及CFD计算方法，其中所述用于CFD仿真计算的异构集群系统包括：中央处理器(CPU)和硬件加速器，其中：所述CPU，用于将接收到的CFD任务划分为任务块，根据所述CFD任务的属性、CFD边界条件以及所述硬件加速器的性能参数确定计算所述任务块的硬件加速器，并将所述任务块发送给所述硬件加速器；所述硬件加速器，用于接收并计算所述CPU发送的任务块，并将计算结果发送给所述CPU。通过构建集成CPU、GPU和FPGA的异构集群系统，根据CFD任务的属性智能化的调配计算资源，解决了目前CFD仿真的运算瓶颈问题，提高了CFD应用的运行效率。

主权项

1.一种用于CFD仿真计算的异构集群系统，其特征在于：所述系统包括CPU和硬件加速器，其中：所述CPU，用于将接收到的CFD任务划分为任务块，根据CFD任务的属性、CFD边界条件以及所述硬件加速器的性能参数确定计算所述任务块的硬件加速器，并将所述任务块发送给所述硬件加速器；所述CFD任务的属性包括优先计算性能或者优先能耗性能，所述CPU根据所述CFD任务的属性使用局部贪心算法为所述任务块调用硬件加速器进行计算；所述硬件加速器，用于接收并计算所述CPU发送的任务块，并将计算结果发送给所述CPU；所述硬件加速器包括至少一个GPU和至少一个FPGA；所述CFD任务包括高级别任务和普通任务，所述高级别任务优先使用所述GPU进行计算，所述普通任务优先使用所述FPGA进行计算；若所述CFD任务的属性是优先计算性能，则所述CFD任务的优化目标是计算时间，所述CPU根据CFD边界条件及GPU的性能参数，在所述硬件加速器中优先选择计算时间较短的GPU来计算CFD任务中的任务块；或者，若所述CFD任务的属性是优先能耗性能，则所述CFD任务的优化目标是计算能耗，则CPU根据CFD边界条件及FPGA的性能参数，在所述硬件加速器中优先选择计算能耗较低的FPGA来计算CFD任务中的任务块。