3D FFTs are used to accelerate MD electrostatic forces computations but are difficult to parallelize due to communications requirements. We present a distributed OpenCL 3D FFT implementation on Intel Stratix 10 FPGAs for grids up to {\boldmath $128^3$}. We use FPGA hardware features such as HBM2 memory and multiple 100 Gbps links to provide scalable memory accesses and communications. Our implementation outperforms GPUs for smaller FFTs, even without distribution. For {\boldmath$32^3$} we achieve 4.4 microseconds on a single FPGA, similar to Anton 1 on 512 nodes. For 8 parallel pipelines (hardware limited), we reach the same performance both locally and distributed, showing that communications are not limiting the performance. Our FFT implementation is designed to be part of the electrostatic force pipeline of a scalable MD engine.


翻译:3D FFT 用于加速MD静电力计算,但由于通信需求而难以平行。我们在 Intel Stratix 10 FPGAs 上展示了一个分布式的 OpenCL 3D FFFT, 电网可达 128美元 310 FPGAs 。 我们使用 FPGA 硬件功能, 如 HBM2 内存和多个 100 Gbps 链接, 提供可缩放的内存和通信。 我们的应用程序在较小FFFT 上优于 GPPS, 即使是不分发的。 对于 liboldmath $32 3$} 我们在一个单 FPGA 上实现了4. 4微秒, 类似于 Anton 1 512 节点。 对于8 平行管道( 硬件有限), 我们达到相同的本地和分布式功能, 表明通信并不限制性能。 我们的FFFT 设计是用于一个可缩放的 MD 引擎的静电力管道的一部分 。

0
下载
关闭预览

相关内容

OpenCL(Open Computing Language,开放计算语言)是一个为异构平台编写程序的框架,此异构平台可由 CPU,GPU 或其他类型的处理器组成。
最新《几何深度学习》教程,100页ppt,Geometric Deep Learning
专知会员服务
100+阅读 · 2020年7月16日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
MIT新书《强化学习与最优控制》
专知会员服务
275+阅读 · 2019年10月9日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
计算机类 | 期刊专刊截稿信息9条
Call4Papers
4+阅读 · 2018年1月26日
已删除
将门创投
5+阅读 · 2017年11月22日
Arxiv
3+阅读 · 2018年3月13日
VIP会员
相关VIP内容
最新《几何深度学习》教程,100页ppt,Geometric Deep Learning
专知会员服务
100+阅读 · 2020年7月16日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
MIT新书《强化学习与最优控制》
专知会员服务
275+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
计算机类 | 期刊专刊截稿信息9条
Call4Papers
4+阅读 · 2018年1月26日
已删除
将门创投
5+阅读 · 2017年11月22日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员