科创中国

当前，随着云仿真、多学科产品设计等并行分布系统的规模日益扩大、结构日益复杂，已经逐渐成为一个开放、巨型系统，具有多物理、多尺度的特点，需要进行多系统/多领域/多用户的协同调度、分析和优化。而传统的高层体系架构（HLA）缺乏面向多核CPU和众核GPU的加速算法，运行效率低。同时，多学科产品设计等分布协同系统的信息孤岛现象普遍存在，集成化程度不够。 为了解决这些难题，完成人面向并行分布仿真的基础理论、算法和应用方法，以云仿真和多学科产品设计等为应用背景，在并行分布仿真系统的任务调度/并行执行算法和语义信息交换/意见动力学模型等方面开展了基础理论研究工作，取得了如下创新性成果： 1.提出了一整套面向成本优化的云仿真平台请求调度和资源分配算法，提升了云仿真平台的任务调度能力。 2.提出了面向多核CPU并行的周期模型负载均衡算法、面向众核GPU的扩展辅助保守时间管理算法/基于入口映射的存储管理算法/面向并行离散事件仿真的CPU/GPU协同机制，取得了较好的分布并行加速效果。 3.建立了多学科并行分布协同虚拟样机全生命周期统一建模、统一语义信息交换表达方法，提升了仿真平台的协同设计能力。 4.建立了面向协同仿真系统的意见动力学模型，量化揭示了小世界、无标度等非正式网络对层级化正式网络意见传播的影响程度。 以上成果发表在国际仿真学会会刊SIMULATION、欧洲仿真学会会刊SIMPAT、美国电气电子工程学会IEEE汇刊TASE等重要学术期刊，包括SCI论文24篇，EI论文17篇（SCI他引32次，Google他引545次），核心期刊4篇，其中1篇获国际会议最佳论文奖1项，1篇获国际会议最佳论文提名奖1项，2篇获评系统仿真学会年度优秀论文，2次获国际数学建模竞赛2等奖。此外，授权发明专利3项，受理公示发明专利7项，获批软件著作权1项。