We introduce an algorithm that performs a one-directional mesh overset of a parallel forest of octrees with another distributed mesh of unrelated partition. The forest mesh consists of several adaptively refined octrees. Individual smooth mappings for every tree allow to represent a broad range of geometric domains. The other mesh is generic and defines a distributed set of query points, e.g. stemming from a quadrature rule applied to each cell. We face the problem of finding data for all queries in the remote forest. The forest is partitioned according to its natural Morton ordering. Thus, the partition boundaries can be encoded globally with one Morton index per process, which allows for precise, communication-free searching of the queries in the partition geometry. This is necessary to organize non-blocking communication of the queries to the relevant processes only. In a subsequent local search of the forest, we process the incoming queries and return the data of interest to each query's origin. The algorithm can be generalized, for example to load balancing of the overset, or adaptive refinement of the meshes around their intersection area. In 2D and 3D example scenarios we demonstrate the algorithm's performance and scalability to 12,288 processes.


翻译:本文提出一种算法,可实现并行八叉树森林与另一具有无关分区的分布式网格之间的单向网格重叠。森林网格由多个自适应细化的八叉树构成,每个树通过独立的平滑映射可表示广泛的几何域。另一网格为通用分布式查询点集(例如源自各单元求积规则的应用)。我们需解决在远程森林中为所有查询点寻找对应数据的问题。森林根据其自然莫顿序进行分区,因此分区边界可通过每个进程的单一莫顿索引进行全局编码,从而实现对查询点在分区几何中的精确无通信搜索。此机制对于组织仅针对相关进程的非阻塞查询通信至关重要。在后续的森林本地搜索中,我们处理传入的查询并将目标数据返回至各查询源。该算法可进一步扩展,例如用于重叠区域的负载均衡,或围绕网格相交区域的自适应细化。通过二维与三维示例场景,我们验证了算法在12,288个进程上的性能与可扩展性。

0
下载
关闭预览

相关内容

【2023新书】并行算法,Parallel Algorithms ,400页pdf
专知会员服务
72+阅读 · 2023年8月6日
专知会员服务
47+阅读 · 2020年11月13日
【硬核书】可扩展机器学习:并行分布式方法
专知会员服务
86+阅读 · 2020年5月23日
使用 Canal 实现数据异构
性能与架构
20+阅读 · 2019年3月4日
最新|深度离散哈希算法,可用于图像检索!
全球人工智能
14+阅读 · 2017年12月15日
【 关关的刷题日记53】 Leetcode 100. Same Tree
专知
10+阅读 · 2017年12月1日
并行算法演进,从MapReduce到MPI
凡人机器学习
10+阅读 · 2017年11月5日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
面向具身智能与机器人仿真的三维生成:综述
专知会员服务
0+阅读 · 今天14:22
《新兴技术武器化及其对全球风险的影响》
专知会员服务
8+阅读 · 4月29日
《帕兰泰尔平台介绍:信息分析平台》
专知会员服务
21+阅读 · 4月29日
相关VIP内容
【2023新书】并行算法,Parallel Algorithms ,400页pdf
专知会员服务
72+阅读 · 2023年8月6日
专知会员服务
47+阅读 · 2020年11月13日
【硬核书】可扩展机器学习:并行分布式方法
专知会员服务
86+阅读 · 2020年5月23日
相关基金
国家自然科学基金
3+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员