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An Algorithm Architecture for Radio Interferometric Data Processing
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PRE
AI
DOI：10.3847/1538-3881/adfe61.png)
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摘要
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我们提出了一种基础的、可扩展的算法架构，用于处理孔径综合射电望远镜的数据。该架构的分析基于孔径综合理论、信号处理和数值优化理论，使其能够适应计算负载的变化、算法复杂度的变化，并适应算法的持续演进。它还遵循科学软件设计原则和现代性能工程技术的应用，为长期的可扩展性、性能和开发成本提供了稳定的基础。我们首先证明校准和成像算法共享共同的数学基础，并且可以表述为数值优化问题。然后，我们将由此产生的数学框架分解为基本的概念架构组件，并从这些基础组件中组装校准和成像算法。从物理架构的角度来看，我们使用LibRA软件中实现的算法库来构建各种架构组件，并在计算密集型组件中使用Kokkos框架进行性能可移植的实现。该架构部署在从台式机级计算机到多台超级计算机级的高性能计算和高速计算（HTC）平台的各种CPU和GPU架构以及作业调度器（HTCondor和Slurm）上。作为测试，我们使用孔径综合射电望远镜在A阵列配置下的存档数据对哈勃超深场进行了成像。使用超过100个GPU，我们实现了约2 TB hr-1的处理速率，制作了2-4 GHz频带中最深的图像之一，其均方根噪声约为1 mu Jy beam-1。
Keyword:
DECONVOLUTION ALGORITHM
CALIBRATION
POLARIMETRY
期刊
IF:
5.1
论文数:
1.4W
被引数:
5.0W
机构
引用论文
The Pointing Self-calibration Algorithm for Aperture Synthesis Radio Telescopes.png)
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