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異構眾核架構具有超高的性能功耗比，已成為超級計算機體系結構的重要發展方向．但眾核系統更為復雜的并行層次和存儲層次，給編程和優化帶來了極大的挑戰．因此，研究面向眾核系統的并行編程技術，對于降低國產眾核系統并行應用的編程難度、提升并行程序的性能都具有重要的意義．提出統一架構的多模式并行編程模型，包括異構融合的加速運算模型和按同構方式編程的自主運算模型，根據編程模型設計了ParallelC語言，能夠有效地描述國產眾核系統的異構并行性．與其他眾核系統上MPI+X的使用模式相比，編程和系統優化都具有全局視角，在多級局部性描述、單邊消息、兼容已有多核應用等方面具有特色；基于Open64構建了Parallel C編譯系統，全面支持加速運算模型和自主運算模型，提出并實現了數據布局與自動DMA、編譯指導的線程代理和拓撲位置感知的集合通信等優化.Micro Benchmark和實際應用在神威太湖之光計算機系統上的測試數據結果表明：Parallel C語言和編譯系統具有良好的性能和可擴展性，能夠有效支撐大型應用．
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