中国科大研究团队荣获IEEE Cluster 2024最佳论文奖

9月24日至27日，2024年度IEEE国际集群计算会议（IEEEInternational Conference on Cluster Computing，IEEECluster）在日本神户召开。我校计算机科学与技术学院孙广中教授团队发表的论文“Siesta: Synthesizing Proxy Applications for MPI Programs”获唯一最佳论文奖（Best Paper Award）。

基于消息传递接口（Message Passing Interface，MPI）的并行程序是目前超级计算机上运行的主要程序类型。在评测超级计算机性能时，由于科学、工程领域中实际使用的MPI程序具有高度的复杂性、专业性，难以简便快捷地部署、运行和测量，因此常常使用代理程序（Proxy application）来代替。代理程序是真实MPI程序的简化版本，代码量小、库依赖关系少、仅保留部分关键功能，在性能表现上与真实MPI程序具有相似的特征。

尽管是简化版本的程序，代理程序仍然高度依赖于科学、工程领域专家与并行计算专家的协作开发，需要额外的人力和时间成本，因此通常只能覆盖最重要的少量MPI程序，无法满足广泛的定制化需求。同时，对于保密或者商业软件，其源代码也无法提供给专家来设计代理程序。针对这些问题，论文提出了一种自动合成代理程序的方法。对于任意给定的无源代码的MPI程序，通过追踪MPI程序的计算、访存、通信等事件，获取其行为序列和性能指标的记录（称之为trace）。基于文法分析，对trace中隐含的程序行为模式给出一种推测和压缩表示，并将这一表示转换为可编译执行的代码片段组合，作为给定MPI程序的代理程序。整个处理流程中无需了解给定MPI程序的领域知识，可以完全基于脚本和工具软件自动化地进行，有效减少代理程序开发的人力和时间成本，提升代理程序的应用覆盖范围和更新频率，在高性能计算领域中具有广泛的应用前景。

自1999年创办以来，IEEE Cluster已经成为分布式与并行计算领域非常重要的国际会议，是中国计算机学会（CCF）推荐的B类国际学术会议。大会在分布式系统、高性能计算、体系结构方面对学术界和产业界均有广泛的影响力。

论文通讯作者为孙经纬特任副研究员，第一作者是计算机科学与技术学院2023级博士生罗极羽，第二作者和第三作者分别为闫韬（2023届硕士）和徐庆国（2024届硕士）。三位研究生由孙广中教授和孙经纬特任副研究员共同指导。该研究工作历时2年，得到了国家自然科学基金青年项目、中国科学技术大学理实工程的资助，实验平台得到了中国科学技术大学超级计算中心支持。

（计算机科学与技术学院）

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