11月12日，地学系黄小猛副教授研究组在地学高影响期刊《Geoscientific Model Development》（GMD）上发表题为“OpenArray v1.0: a simple operator library for the decoupling of ocean modeling and parallel computing”的论文，文章提出一种高效自动并行的模式开发框架OpenArray，基于OpenArray构建三维海洋模式GOMO，实现了海洋模式和并行计算的解耦，该工作为海洋模式开发提供了一种新思路。

海洋模式研发是一项复杂的工作，需要研究人员具备扎实的领域知识、数理基础和计算机并行编程能力，而模式并行程序结构复杂，难于编写，而且模式计算平台也日益复杂，如何在多种架构平台（例如CPU、GPU和Sunway）上实现高效模式的开发和应用是模式社区面临的挑战。

本文采用计算中间件的思想，开发自动并行算子库OpenArray，为模式开发人员提供12个简洁且自动并行的基本算子求解偏微分方程，把繁琐的模式并行计算进行封装，达到“方程即代码”的效果。

基于OpenArray，开发区域海洋模式GOMO，模式1860行代码，支持通用CPU和神威平台。经计算图、融核和通信隐藏等多种方法优化后，GOMO代码能达到与手写MPI同等的并行效率，并在神威平台上达到20万核的68%扩展性能。

图GOMO的计算效率和扩展性.图(a)和(b)分别是GOMO和sbPOM强扩展性和弱扩展性对比，图(c)是GOMO在神威平台上的扩展性。

地学系黄小猛副教授作为该文第一作者和通讯作者，文章合作者还包括地学系博士生黄兴、王冬、王明清、唐强、陈悦、方正，硕士生吴琦、陈昱文，李熠博士后，杨广文教授和海洋一所的宋振亚研究员。

论文链接：

https://www.geosci-model-dev.net/12/4729/2019/