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基于路由交換的異構計算系統算力擴展
01項目背景
片上網絡將片上路由器按照一定的拓撲結構互連，從而構成一個片上微網絡結構。不同功能的IP核通過網絡接口NI接入到片上網絡中來，網絡接口對IP核發送的數據進行數據封裝，形成固定格式的分組。片上路由器根據分組的目的地址信息，將數據分組在網絡中正確的傳輸到目的IP核。片上網絡可以為系統中任意一對IP核之間實現透明的數據通信。互連網絡中的一些控制協議，例如流量控制機制、路由算法、任務調度機制、服務保障機制等，都可以應用到片上網絡中來，以提高系統的通信效率。由于片上網絡采用分組交換，IP核之間數據通信的基本數據單元是分組，不同的分組根據目的地址信息在網絡中獨立傳輸。片上網絡技術能夠有效的克服基于總線結構的片上系統在大規模集成下的瓶頸，在時延、吞吐、功耗、可擴展性和可靠性等方面體現出了巨大的優勢。多核，多片架構將成為芯片設計的發展趨勢。
處理器多芯片之間的通信已經成為制約系統性能的瓶頸，處理器之間進行數據交互的能力或將成為下一個集成電路發展的關鍵技術指標。針對不同應用場景和性能要求，根據各自的架構設計出更適合的高效而可靠的片間互連(NetworkonPackage，NoP)協議，將使得集群芯片的性能得到進一步優化。
02項目簡介
研究基于路由交換的異構計算系統算力擴展總體架構，包含異構計算資源節點之間、片上交換路由與片上處理資源之間、片上處理資源與外部接口之間的互連結構與互連拓撲，如圖3所示。
設計與物理層解耦的輕量級網絡架構，使之可以在不同的物理連接方式之上靈活的構建多種拓撲的網絡。針對機載計算任務的算力提升需求，研究異構計算節點的算力擴展問題，通過基于路由交換的、可擴展的互連構建異構計算系統，采用輕量化互連協議實現異構計算節點的低延時、高帶寬互連，驗證基于路由交換的異構計算系統對于特定應用的高速并行分布式處理效果。本系統的主體思想是將片上網絡（NetworkonChip，NoC）互連協議擴展到片間互連（NetworkonPackage，NoP），實現芯片內部計算資源到集群芯片的延伸。
西安電子科技大學
2022-07-05
一種基于微流控芯片粒子捕獲式的單粒子散射測量裝置
本發明公開了一種基于微流控芯片粒子捕獲式單粒子散射測量 裝置，包括光源、分光光路、測量對準組件、探測組件和微流控芯片。 結合 Mie 散射理論計算的理論散射曲線參照，完成單粒子圓周范圍內 大角度范圍散射場的測量；同時由于結合了微流控芯片技術，解決了 單粒子的捕獲和單粒子環境的構建問題。
華中科技大學
2021-04-14
南昌玻粒子科技有限公司
南昌玻粒子科技有限公司成立于2018-08-13，法定代表人為涂洪昌，注冊資本為50萬元人民幣，統一社會信用代碼為91360108MA382UFG9P，企業地址位于江西省南昌市南昌經濟技術開發區經開大道1388號5#樓，所屬行業為軟件和信息技術服務業，經營范圍包含：軟件開發；教育咨詢服務；文化藝術咨詢服務；技術咨詢；技術開發；技術推廣；技術轉讓；技術服務；信息技術咨詢服務；自營和代理各類商品和技術的進出口業務；軟件及輔助設備批發；新能源技術開發、咨詢、交流、轉讓、推廣服務；機械設備、太陽能產品、五金產品及電子產品批發;職業中介服務；防水工程服務。
南昌玻粒子科技有限公司
2021-10-28
高密度高性能并行計算平臺
高密度高性能并行計算平臺是將CPU刀片、DSP卡、GPU卡通過高速總線進行互聯；采用異構并行計算框架，實現多機、多卡、多核的資源分配和負載均衡；提供適合大規模并行計算的算法平臺。用戶在該平臺上采用傳統的串行思路編程即可實現大規模的并行計算。 該計算平臺相對于傳統的服務器系統具有體積小、重量輕、功耗低、計算能力強的優點。由于CPU適合邏輯業務、DSP適合粗粒度的并行計算、GPU適合規整數據的細粒度計算，所以通過CPU刀片、DSP卡、GPU卡數目的組合配置，可適合多種、不同類型的計算業務。 1. 硬件環境 硬件環境為6U高標準的服務器，最多可支持三類（CPU/DSP/GPU/）、9張板卡。在板卡間提供網絡和PCIE的高速數據總線，示意圖如圖1所示。 平臺硬件包括一個主控板和8個擴展插槽。主控板集成1片Intel i7的CPU；8個擴展插槽可插CPU刀片、DSP板卡、GPU板卡及其任意組合。因此即可組成小型的PC集群，也可以組成高性能的GPU服務器、DSP服務器，或它們之間的組合。該硬件平臺還可通過InfiniBand高速網絡進行擴展，最大可形成20個服務器互聯的統一的軟硬件系統。 2. 軟件環境： 平臺中的CPU主要起控制作用，計算任務主要由DSP和GPU承擔。針對高密度計算資源，通過軟件框架屏蔽硬件差異。軟件框架如圖2所示。 平臺提供動態鏈接庫，封裝任務的調度、CPU與DSP之間的通信、CPU與GPU之間的通信等功能。用戶在動態鏈接庫基礎之上進行二次開發，實現自己的業務邏輯。 3. 參數指標： ？ 單臺計算能力：插8張DSP卡，做快速傅里葉變換（FFT），相當于40臺8核Intel i7計算機的計算能力；插4張GPU卡，做場強計算，相當于50臺Intel i7計算機的計算能力; ？ 尺寸：6U標準高度，（420±0.6）mm×（256±1）mm×（≤500）mm（寬×高×深）；重量：<35公斤；功耗：<1000瓦。 圖1高密度高性能并行計算平臺硬件示意圖 圖2高密度高性能并行計算平臺軟件框架
電子科技大學
2021-04-10
高密度高性能并行計算平臺
高密度高性能并行計算平臺是將CPU刀片、DSP卡、GPU卡通過高速總線進行互聯；采用異構并行計算框架，實現多機、多卡、多核的資源分配和負載均衡；提供適合大規模并行計算的算法平臺。用戶在該平臺上采用傳統的串行思路編程即可實現大規模的并行計算。
電子科技大學
2021-04-10
并行程序性能監測工具包
針對集群和多核服務器平臺，該軟件工具集可以對系統資源和并行程序性能進行在線監測和性能分析展示，幫助用戶監測系統資源和發現并行程序瓶頸，輔助進行程序優化。性能數據的采集主要是通過對被監測進程的插樁和包裝庫的結合實現，可對MPI程序、OpenMP程序和CUDA程序進行性能監測。 本項目主要特點如下。 1.合理的數據采集方式，可以對混合結構高性能計算系統進行性能監測，較少的監測擾動； 2.基于MRnet的樹形數據匯聚和類庫，保證了大量性能監測數據的快速高效匯集，并提供同步，匯總等功能接口； 3.多種數據分析統計方法，高效的分析和多視角可視化圖形展示，輔助用戶分析瓶頸進行優化。該成果在國家863計劃支持下，已在多個計算中心應用，獲得國家專利3項。
北京航空航天大學
2021-04-13
一種基于微流控芯片粒子捕獲式的單粒子散射測量方法
本發明公開了一種基于微流控芯片粒子捕獲式單粒子散射測量 方法，包括微流控芯片的設計制作、測量環境配置、對準、單粒子的 捕獲和單粒子環境的構建以及單粒子大角度的散射分布的測定等相關 方法。與現有技術相比，由于結合了微流控芯片粒子捕獲技術，克服 了單粒子的大角度散射、大動態范圍內的光散射特性測量方法的不足， 實現了單粒子大角度散射分布的測量
華中科技大學
2021-04-14
聚苯乙烯泡沫粒子保溫砂漿
本發明涉及一種建筑內外墻用聚苯乙烯泡沫保溫砂漿及其制備方法領域。本發明所 述的預混聚苯乙烯泡沫粒子保溫砂漿，各組份的質量份數如下：膠凝材料 65-88、礦物 摻合料 2-22、增稠劑 0.1-2、引氣劑 0.1-0.4、增粘劑 1-2.5、聚苯乙烯顆粒 3-9、建筑 用砂 0-6。本發明所述的聚苯乙烯泡沫粒子保溫砂漿比傳統保溫砂漿有更好的保溫效果； 對施工者來說，除了配料快以外，還具有施工快和質量保證的優點；可以根據不同的環 境條件與保溫要求，配制不同密度與不同性能要求的保溫砂漿；與EPS板保溫體系相比， 保溫砂漿保溫體系的整體性更好，保溫砂漿與墻體材料緊密結合成一個整體，外層砂漿 與保溫砂漿的結合力強，制作成本也較低。
同濟大學
2021-04-13
聚苯胺納米粒子合成方法
本方法制得的聚苯胺納米粒子粒徑均勻、排列規則，粒徑在 50～100nm。
揚州大學
2021-04-14
多PC多核分布式并行計算系統
多PC多核分布式并行計算系統是一個通用的分布式并行計算平臺，易于使用且擴展能力強，適用于海量數據的數據分析、數據統計、數據挖掘、科學計算等領域的快速處理。 圖1多PC多核分布式并行計算系統布局圖 系統實現了任務提交、任務管理、任務分配、任務調度、負載均衡、結果融合、容錯處理等功能。用戶只需要通過C、C++、Fortran等編程語言，按照串行思路編寫數據處理和數據融合函數，就可實現中小集群環境下的多PC多核分布式并行計算。 主要性能： ？ 系統可擴展性好，可適應幾個到100個計算節點，可適應一個或多個磁盤； ？ 在網絡帶寬和磁盤讀寫速度等能保證的情況下，處理速度與計算節點數目基本呈線性變化； ？ 動態加載不同的計算函數和處理函數，實現不同的數據處理。
電子科技大學
2021-04-10