分子动力教开源模仿软件LAMMPS如今能够正在AMD的GPU上运转

编译/文龙

来自俄罗斯多个研究机构的研究职员分别在 AMD 和 Nvidia 的 GPU 加快器上测试了盛行的分子动力学建模步伐的性能，并举行了比力与阐发。在4月19日颁发在《国际高性能盘算应用杂志》（The International Journal of High Performance Computing Applications）的论文中，研究职员展示了新的开源GPU技能，初次将 LAMMPS 移植到 AMD HIP 上。

研究职员通过利用LAMMPS、Gromacs 和 OpenMM 三种差别的分子动力学模仿步伐发觉，盘算性能不但受硬件参数的影响，并且还受软件的影响。究竟证明，在并行盘算的庞大情形下，AMD 驱动步伐的较低性能会造成相称大的耽误。

是以，研究职员将 LAMMPS 移植到新的开源 GPU 技能 AMD HIP 上。这项技能非常故意义，由于它有助于在 Nvidia GPU 和 AMD 的新 GPU 上有用地利用统一个代码。所开辟的 LAMMPS 修改已作为开源公布，而且可以在官方存储库中找到。

「我们彻底阐发和比力了 Nvidia Volta 和 AMD Vega20 架构的 GPU 加快器内存体系。我发觉 GPU 内核并行启动的规律有所差别，并通过可视化步伐设置装备摆设文件举行了演示。差别级另外 GPU 内存条理布局的带宽和耽误，以及 GPU 内核可否有用地并行实行，全部这些方面都对 GPU 步伐的现实性能孕育发生庞大影响，」 HSE大学博士生、论文的作者之一 Vsevolod Nikolskiy 说。

「一方面，这对用户而言是积极的，由于它刺激了竞争，有助于超等盘算机的服从进步和本钱低落。另一方面，因为必要思量几种差别范例的 GPU 架谈判编程技能的可用性，是以开辟有用的步伐会越发困难，」HSE 大学传授 Vladimir Stegailov 说。

「纵然支持差别架构（x86，Arm，POWER）上的一般处置惩罚器的步伐可移植性通常也很庞大。差别 GPU 平台之间步伐的可移植性是一个更为庞大的题目。开源技能消除了很多停滞，并为大型软件的开辟职员提供了关心。」

2020年，图形加快器市场显现了越来越大的短缺。其盛行的利用范畴众所周知：加密钱币发掘和呆板进修使命。同时，科学研究还必要 GPU 加快器对新质料和生物分子举行数学建模。

「创建壮大的超等盘算机并开辟快速有用的步伐是为办理最庞大的环球挑衅（比方 COVID-19 ）而预备的东西。当今，环球都在利用分子动力学建模软件来查找与病毒作斗争的要领，」HSE 大学的研究员、论文的作者之一 Nikolay Kondratyuk 说。

论文链接：http://dx.doi.org/10.1177/10943420211008288

原文地点：http://techxplore.com/news/2021-04-open-source-gpu-technology-supercomputers.html