| 摘要 | 第10-12页 |
| ABSTRACT | 第12-13页 |
| 符号使用说明 | 第14-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-31页 |
| 1.1 研究背景 | 第16-26页 |
| 1.1.1 处理器体系结构的发展 | 第16-23页 |
| 1.1.2 异构高性能计算机体系结构的发展趋势 | 第23-26页 |
| 1.2 稀疏矩阵算法 | 第26-28页 |
| 1.2.1 稀疏线性方程组求解概述 | 第26-27页 |
| 1.2.2 异构体系结构下稀疏矩阵算法面临的挑战 | 第27-28页 |
| 1.3 主要工作与创新点 | 第28-29页 |
| 1.4 论文组织结构 | 第29-31页 |
| 第二章 算法背景与实验环境 | 第31-39页 |
| 2.1 面向异构体系结构的编程模型 | 第31-35页 |
| 2.1.1 CPU编程模型 | 第31-33页 |
| 2.1.2 GPU编程模型 | 第33-35页 |
| 2.2 稀疏矩阵存储格式 | 第35-38页 |
| 2.2.1 坐标存储 | 第35-36页 |
| 2.2.2 行压缩存储 | 第36页 |
| 2.2.3 按行 / 列分块压缩 | 第36-37页 |
| 2.2.4 ELLPACK-R存储 | 第37-38页 |
| 2.3 实验环境 | 第38-39页 |
| 第三章 面向异构体系结构的稀疏矩阵向量乘 | 第39-51页 |
| 3.1 研究背景 | 第39-43页 |
| 3.1.1 算法描述 | 第39-40页 |
| 3.1.2 相关工作 | 第40-43页 |
| 3.2 面向异构体系结构的SpMV并行算法 | 第43-49页 |
| 3.2.1 基于ELLPACK-R格式的SpMV算法分析 | 第43-45页 |
| 3.2.2 负载均衡策略 | 第45-47页 |
| 3.2.3 面向GPU的SpMV并行优化策略 | 第47-49页 |
| 3.3 实验结果与性能测试 | 第49-50页 |
| 3.3.1 测试集合 | 第49页 |
| 3.3.2 性能分析与比较 | 第49-50页 |
| 3.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 第四章 面向异构体系结构的稀疏矩阵转置向量乘 | 第51-61页 |
| 4.1 研究背景 | 第51-55页 |
| 4.1.1 算法描述 | 第51-53页 |
| 4.1.2 相关工作 | 第53-55页 |
| 4.2 面向异构体系结构的SpMTV算法 | 第55-57页 |
| 4.2.1 实例分析 | 第55-56页 |
| 4.2.2 SpMTV算法并行性分析 | 第56页 |
| 4.2.3 SpMTV算法的并行排序合并 | 第56-57页 |
| 4.3 实验评测与性能分析比较 | 第57-60页 |
| 4.3.1 稀疏矩阵测试集 | 第57-58页 |
| 4.3.2 稀疏矩阵转置向量乘算法性能评测 | 第58-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 面向异构体系结构的稀疏矩阵乘算法 | 第61-75页 |
| 5.1 研究背景 | 第61-64页 |
| 5.1.1 算法描述 | 第61-63页 |
| 5.1.2 相关工作 | 第63-64页 |
| 5.2 面向异构体系结构的SpGEMM算法 | 第64-70页 |
| 5.2.1 SpGEMM算法并行性分析 | 第64-65页 |
| 5.2.2 SpGEMM的并行实现 | 第65-69页 |
| 5.2.3 CPU-GPU异构协同并行 | 第69-70页 |
| 5.3 性能测试与分析 | 第70-72页 |
| 5.3.1 测试集 | 第70-71页 |
| 5.3.2 性能比较与分析 | 第71-72页 |
| 5.4 本章小结 | 第72-75页 |
| 第六章 面向异构体系结构的稀疏三角方程组求解 | 第75-89页 |
| 6.1 研究背景 | 第75-78页 |
| 6.1.1 算法描述 | 第75-77页 |
| 6.1.2 相关工作 | 第77-78页 |
| 6.2 面向异构体系结构的SpTRSV算法 | 第78-84页 |
| 6.2.1 SpTRSV算法并行性分析 | 第78-79页 |
| 6.2.2 SpTRSV并行算法的整体框架 | 第79页 |
| 6.2.3 并行优化策略 | 第79-83页 |
| 6.2.4 面向负载均衡的线程映射策略 | 第83页 |
| 6.2.5 CPU-GPU异构协同并行算法 | 第83-84页 |
| 6.3 实验评测与性能分析比较 | 第84-87页 |
| 6.3.1 稀疏矩阵测试集 | 第84-85页 |
| 6.3.2 负载均衡优化策略性能评测 | 第85页 |
| 6.3.3 CPU-GPU协同计算性能评测 | 第85-87页 |
| 6.4 本章小结 | 第87-89页 |
| 第七章 总结与展望 | 第89-93页 |
| 7.1 研究工作 | 第89-90页 |
| 7.2 研究展望 | 第90-93页 |
| 致谢 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-109页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第109-111页 |