人民黄河

作者：王明阳, 王静, 李娜, 俞茜, 宫啸天

单位：1.中国水利水电科学研究院，北京 100038；2.水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心，北京 100038；3.通辽水文水资源分中心，内蒙古 通辽 028000

关键词：二维水动力模型；并行计算；跨平台；Taichi编程语言

基金：国家重点研发计划项目（2022YFC3006400，2022YFC3006403）；国家自然科学基金资助项目（U2340225）\r\n<div id=\aiAssistRoot\>\r\n</div>

基于国产编程语言Taichi开发了具有跨平台并行计算能力的高性能二维水动力模型FRAS。FRAS 拥有良好的并行计算灵活性，能与同构CPU-CPU和异构CPU-GPU计算架构良好兼容，还支持多核CPU、CUDA、OpenGL、Metal、Vulkan等多种并行加速技术，具有良好的跨平台性能。采用非结构化网格离散二维空间，运用有限体积法对连续性方程和动量方程进行数值离散处理，将FRAS模型应用于辽宁省绕阳河的洪水计算，相较于原始串行代码，并行化处理后加速比为14.7。通过优化变量存储结构，计算性能因访存优化而提升约2倍，初步优化后程序加速比达30.1。

来源：2026年第2期

《人民黄河》期刊编辑部

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