[发明专利]一种动力学蒙特卡洛并行模拟的通信优化方法及其系统

权利要求书

1.一种动力学蒙特卡洛并行模拟的通信优化方法，其特征在于，所述方法包括：

构造通信数据结构；

构建邻居进程的图状拓扑结构；

开启进程外迭代；

按照预设顺序从多个子区域中选择一个子区域；

进程当前选择的子区域数据通过构造的所述通信数据结构与邻居进程通信；

迭代结束；

其中，所述通信数据结构包括Swap、SwapReverse以及COMBSwap；

所述方法还包括：

设定外迭代时间阈值T和内迭代时间阈值t；

所述进程当前选择的子区域数据通过构造的所述通信数据结构与邻居进程通信的步骤具体包括：

判断当前选择的子区域是否为第一个子区域；

如果是第一个子区域，则进程当前选择的子区域数据通过Swap与邻居进程通信，如果不是第一个子区域，则进程当前选择的子区域数据通过COMBSwap与邻居进程通信；

从当前子区域的相邻子区域中获取边界格点数据；

从所述边界格点数据中随机选择一个要执行的模拟事件，计算事件的模拟时间并累加到Δt；

执行事件，更新当前格点附近子区域的数据；

判断Δt是否大于或等于所述内迭代时间阈值t；

若Δt大于或等于所述内迭代时间阈值t，则将Δt累加到ΔT并继续执行事件；

判断ΔT是否大于或等于所述外迭代时间阈值T；

若ΔT大于或等于所述外迭代时间阈值T，则继续执行事件且进程当前选择的子区域数据通过SwapReverse与邻居进程通信。

2.如权利要求1所述的动力学蒙特卡洛并行模拟的通信优化方法，其特征在于，所述进程当前选择的子区域数据通过构造的所述通信数据结构与邻居进程通信的步骤具体还包括：

若Δt小于所述内迭代时间阈值t，则从所述边界格点数据中随机选择另一个要执行的模拟事件，计算事件的模拟时间并累加到Δt。

3.如权利要求1所述的动力学蒙特卡洛并行模拟的通信优化方法，其特征在于，所述进程当前选择的子区域数据通过构造的所述通信数据结构与邻居进程通信的步骤具体还包括：

若ΔT小于所述外迭代时间阈值T，则按照预设顺序从多个子区域中选择另一个子区域。

4.一种动力学蒙特卡洛并行模拟的通信优化系统，其特征在于，所述系统包括：

数据构造模块，用于构造通信数据结构；

进程构建模块，用于构建邻居进程的图状拓扑结构；

迭代开启模块，用于开启进程外迭代；

区域选择模块，用于按照预设顺序从多个子区域中选择一个子区域；

进程通信模块，用于进程当前选择的子区域数据通过构造的所述通信数据结构与邻居进程通信；

迭代结束模块，用于迭代结束；

其中，所述通信数据结构包括Swap、SwapReverse以及COMBSwap，其中，所述系统还包括：

阈值设定模块，用于设定外迭代时间阈值T和内迭代时间阈值t；

所述进程通信模块具体用于：

判断当前选择的子区域是否为第一个子区域；

如果是第一个子区域，则进程当前选择的子区域数据通过Swap与邻居进程通信，如果不是第一个子区域，则进程当前选择的子区域数据通过COMBSwap与邻居进程通信；

从当前子区域的相邻子区域中获取边界格点数据；

从所述边界格点数据中随机选择一个要执行的模拟事件，计算事件的模拟时间并累加到Δt；

执行事件，更新当前格点附近子区域的数据；

判断Δt是否大于或等于所述内迭代时间阈值t；

若Δt大于或等于所述内迭代时间阈值t，则将Δt累加到ΔT并继续执行事件；

判断ΔT是否大于或等于所述外迭代时间阈值T；

若ΔT大于或等于所述外迭代时间阈值T，则继续执行事件且进程当前选择的子区域数据通过SwapReverse与邻居进程通信。

5.如权利要求4所述的动力学蒙特卡洛并行模拟的通信优化系统，其特征在于，所述进程通信模块具体还用于：若Δt小于所述内迭代时间阈值t，则从所述边界格点数据中随机选择另一个要执行的模拟事件，计算事件的模拟时间并累加到Δt；

其中，所述进程通信模块具体还用于：若ΔT小于所述外迭代时间阈值T，则按照预设顺序从多个子区域中选择另一个子区域。