PDF《2018 ฤࣞሲ෹࿺ۨᒎฉ》

研制基于 TB 级内存系统的典型大数据应用系统扩展并示范应用. 考核指标:研制不少于

8 节点的内存存储系统,每节点均包 含TB 级非易失性内存;

分布式内存系统中节点间通信延迟不超 过1?s,高负载通信延迟不超过 10?s,带宽可扩展,8 节点带宽 不低于 40GB/s;

读操作 ops 不低于

5000 万/s,写操作 ops 不低于

1000 万/s;

在ZB 级大数据场景下应用于 1-3 个典型领域.在关 键技术上申请系列专利, 形成专利群, 发表一批高水平学术论文. 1.3 面向异构体系结构的高性能分布式数据处理技术与系统 (共性关键技术类) ―

4 ― 研究内容:面向分布式异构体系结构,研究基于数据流的编 程模型、性能分析方法、同步与通信技术和运行时系统,并实现 高通量视频等典型应用示范.具体内容:支持异构体系结构上的 数据流编程模型与软件工具链;

异构体系结构上的运行时系统, 支持 CPU 与加速器之间的高效率混合执行, 支持加速器上的细粒 度流水线并行;

性能分析技术和优化调度技术, 优化分配 CPU 与 加速器上的运行资源;

分布式异构系统数据处理技术,包括数据 与计算的高效划分技术、负载平衡以及高性能同步与通信技术. 考核指标:支持 CPU-GPU 异构体系结构,并支持单机多加 速器和多机多加速器.性能分析工具支持多种程序执行模式的优 化选取,并可给出混合模式时的 CPU-GPU 执行比例.支持单个 GPU SM 上部署多个核(kernel)的细粒度任务调度,以及以此为 基础的流水线并行模式.单机和多机(不低于

8 台服务器

16 块GPU)上CPU/GPU 细粒度混合执行的应用性能是当前通用 CPU 的5倍以上,是仅实现粗粒度并行性的 GPU 的2倍以上.在关 键技术上申请系列专利, 形成专利群, 发表一批高水平学术论文. 1.4 面向图计算的通用计算机技术与系统 (共性关键技术类) 研究内容:研究图计算众核处理器和异构图计算机体系结构;

研制支撑异构图计算机的系统软件;

研究面向异构图计算机系统的 分布式处理技术;

研究基于异构图计算机的数据管理与处理系统;

研制基于异构的图计算机的通用计算机系统,开展应用示范. ―

5 ― 考核指标:研制面向图计算的众核处理器芯片原型;

研制基 于已有加速器的低功耗异构的图计算系统,单节点图计算机总体 性能达到 GTEPS,性能功耗比提升

10 倍;

在浮点运算能力不大 于1TFlops 的条件下, 每秒处理的边数大于 10GTEPS, 静态图计 算可获得 2-3 倍加速比;

单节点支持

50 亿条边的图数据存储和查 询, 平均查询响应时间为秒级, 支持每秒

10 万边的图流数据分析;

针对金融等领域

2 个以上典型应用开展应用验证.在关键技术上 申请系列专利,形成专利群.发表一批高水平学术论文. 1.5 面向国产处理器的虚拟化技术与系统 (共性关键技术类) 研究内容:研究面向国产单核/多核/众核处理器的虚拟化架 构、虚拟化技术、容器技术等;

研究虚拟执行环境的构建与优化 技术、虚拟计算环境下应用驱动的软件栈设计/构造的理论和方 法;

研究轻量级虚拟机镜像定制、应用定制的虚拟机优化等方法 和技术,构造面向特定领域/应用的轻量级虚拟机;

研究虚拟化和 虚拟机的性能评价方法与基准测试、性能调优工具;

研制采用国 产单核/多核/众核处理器的云服务器原型,在云计算系统中应用 验证. 考核指标:研发面向国产处理器的虚拟化、虚拟机监控器、 虚拟机三类核心技术,支持多核、众核异构计算资源的虚拟化, 支持虚拟资源的统一调度和分配,基于多核的国产服务器虚拟机 数量不小于 256,每虚拟机内存最大 2TB,处理器和内存虚拟化 ―