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龙图腾网获悉云海智创(江苏)科技有限公司申请的专利基于模式异构计算的GPU与并行IO协同优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120295803B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510788400.1，技术领域涉及：G06F9/50；该发明授权基于模式异构计算的GPU与并行IO协同优化方法是由梁逸爽;王雄;孙涵;葛志成;邓晓连;姚斌;张子亭设计研发完成，并于2025-06-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于模式异构计算的GPU与并行IO协同优化方法在说明书摘要公布了：本发明公开了基于模式异构计算的GPU与并行IO协同优化方法，具体涉及异构计算优化领域，包括通过指令分析器实时监测目标计算任务执行时的模式特征，同步采集异构计算环境动态参数生成多维资源态势矩阵；基于模式与资源态势矩阵，执行绑定设备维度和调度时间维度的协同优化操作；构建三级自适应传输机制并根据其执行状态，周期性实施反馈优化。基于模式异构计算的GPU与并行IO协同优化方法通过动态感知异构计算模式与IO访问模式的匹配关系，提高了数据预取命中率；通过设备能力画像与任务类型动态匹配策略，降低了端到端延迟，减少了任务争用冲突；通过差异化利用多级存储层次特性，提升了异构存储带宽峰值利用率和IO吞吐量。

本发明授权基于模式异构计算的GPU与并行IO协同优化方法在权利要求书中公布了：1.基于模式异构计算的GPU与并行IO协同优化方法，其特征在于，包括： S1：通过指令分析器在目标计算任务执行期间，实时监测并获取所述目标计算任务的模式特征； 所述模式特征通过指令分析器的获取步骤包括： 采用滑动窗口加权平均算法对计算密度系数进行计算，具体表示为： 其中，和分别表示为第个时间窗口内统计的浮点运算指令数和访存指令数；表示为分配给第个时间窗口的权重，表示为时间窗口数量； 采用指数衰减控制各时间窗口中数据的影响程度，具体表示为： 其中，表示为预先配置的衰减系数； 基于在一个采样周期内获取的访存地址序列，计算地址之间的离散程度表示空间局部性度量，具体表示为： 其中，表示为采样周期内的访存操作总数，表示为访存操作的索引，表示为第次访存操作的目标地址；表示为计算两个连续访存地址之间的汉明距离，表示为计算空间局部性的地址位宽； 统计访存地址的重用距离的分布，并计算熵值表示时间局部性度量，具体表示为： 其中，表示为预先设定的最大重用距离阈值，表示为重用距离的索引，表示为重用距离为的访存操作在采样周期内所占的比例，取值为重用距离为的访问次数与采样周期内访存操作总数的比值； S2：实时采集所述目标计算任务所在异构计算环境的动态参数，生成多维资源态势矩阵； S3：基于所述模式特征和所述多维资源态势矩阵，执行协同优化操作，协同优化操作包括绑定设备维度和调度时间维度； S4：基于所述协同优化操作的执行状态，构建三级自适应传输机制； 所述三级自适应传输机制包括寄存器级传输优化、存储级传输优化和网络级传输优化，其中寄存器级传输优化针对目标计算任务的任务类型为计算密集型且设备能力画像中GPU实时算力评分大于GPU实时算力评分阈值，存储级传输优化针对高IO吞吐需求型且目标存储节点的IO吞吐能力评分大于IO吞吐能力评分阈值，网络级传输优化针对通信密集型且涉及节点间的传输质量评分大于传输质量评分阈值； S5：基于所述三级自适应传输机制的执行状态，周期性执行反馈优化操作。

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