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郑纬民:多核计算解决系统资源浪费

    【IT168 专稿】8月24日,2009英特尔中国大学峰会在广西北海隆重召开。本次会议总结了英特尔在多核与嵌入式领域的技术成就以及未来的发展方向,并结合中国科研、政府以及产业发展与来自各大科研院所、高等学府和政府相关部门进行了交流。教育部领导以及来自100多所高校的专家学者、英特尔全球及中国的多位高层主管、技术专家以及大学合作团队出席了本次会议。

    多核并行计算并不难 兴趣是第一老师

    清华大学计算机系教授郑纬民表示,目前英特尔所大力推广的多核技术使传统软件编程面临很大问题。"如果一个多核处理器里只有一个内核在运行程序,而另外几个核都处于空闲状态,且不说其执行效率问题,单是另外三个内核浪费的电费就是一个惊人的数字。"

    据介绍,2009"英特尔杯"全国计算机多核程序设计大赛由863高性能计算机评测中心与清华大学共同主办,英特尔(中国)协办,旨在帮助中国高校在计算机学科的教学和科研方面与海外保持同步、紧跟多核技术潮流,培养出更多熟练掌握多线程并行软件的多核软件精英人才。

    今年的多核程序设计比赛经过4个多月的激烈角逐,最终有七位选手从全国近万名参赛者中脱颖而出。郑纬民教授说:"所有参赛的选手都是自学并行计算编程,第一名的选手甚至本专业是数学专业,和计算机编程没有关系。因此可以想见,只要会传统串行编程,就可以很容易的通过英特尔Parallel Studio软件开发套件将其转化为多核并行计算程序。"

    "兴趣是第一老师,前三名的同学只有一个是来自计算机专业,剩下的两名一个是数学专业,一个是农业专业。因此可以看出,并行计算并不困难,其应用却是深入到各个专业中的。"郑教授感慨道,"高性能计算也是如此,很多科研院校的高性能计算所并不是计算机专业的专家主导,而是从他们所需要的实际应用出发,这也是信息化面向应用的潮流。"

    用程序执行效率说话 多核优化关乎民生

    据介绍,本届多核设计大赛的所有评比均为客观数据的比较,郑教授举例:这是一个程序算法调优的过程,但再好的算法调优,其性能提升也是整数级的--如提升一倍等。而一旦采用了并行计算算法调优,性能提升将是指数级的--提升数十、数百倍。衡量这种提升的标准就是在统一命题的前提下,衡量程序运行的时间。

    "对多核系统进行编程已成为计算机科学的重点课题,不仅仅是要与国外接轨,而是关系民生和未来的长远项目。"据了解,在环保领域的气象计算中,清华大学计算机学院与气象学院合作,将一个耗时长达17小时的气象计算软件(全世界有40多个单位在应用),优化为7个小时。"这还是没有进行细节方面算法优化的情况,据我们估计,最多应该可以优化到2小时。"郑纬民教授介绍,"这是哈佛大学的软件,我们优化之后就节省一大半时间,可见多核编程的应用价值。"

    据了解,清华大学目前已经在所有学生(包括非专业性学生)的编程课程中加入了多核编程的内容。

    郑纬民教授简介

    郑纬民教授、博士生导师。毕业于清华大学自动控制系并留校任教。1982年在清华大学计算机系获硕士学位。现任中国计算机学会理事、计算机体系结构专业委员会副主任,中国计算机学会学术工会主任,北京市科技进步奖第八届评审委员会委员,中国电子学会云计算专家委员,清华大学计算机系教授、博士生导师,高性能计算研究所所长。

    英特尔中国大学峰会简介

    英特尔中国大学峰会(ICAF)始办于2003年,至今已经是第七届。峰会规模从创办之初的18所学府(科研机构),增长到目前的100余家,对国内高等教育与产业合作起到了极大的促进作用。其中,2005年英特尔与浙江大学共同建立了嵌入式技术中心,次年既有超过1000名老师、10000名学生、372所大学参加了英特尔的嵌入式课程培训。而随着近年来多核技术的发展,ICAF峰会重心也将人才培养和关注技术转移到了多核领域。

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