近日,厦门大学电影学院姚俊峰教授团队的一篇论文被国际学术会议 SIGGRAPH 2025 录用,具体论文信息如下:“Chengzhu He, Zhendong Wang, Zhaorui Meng, Shihui Guo, Junfeng Yao, Huamin Wang. Automated Task Scheduling for Cloth and Deformable Body Simulations in Heterogeneous Computing Environments”。SIGGRAPH 是计算机图形学方向的顶级学术会议,被中国计算机学会(CCF)评为 A 类会议,主要收录来自于三维建模、几何处理、物理仿真、可视化以及虚拟现实等领域的高质量论文。会议将于 2025 年 8 月 10 日至 14 日在加拿大温哥华的会议中心举行。
物联网的概念推动了用于嵌入式和移动系统的片上系统(SoC)技术的发展,这可能决定下一代计算的未来。在 SoC 设备中,高效的布料和可变性体模拟需要在多个处理单元之间进行并行、异构计算。异构计算的关键挑战在于迭代任务的并行化以及高效任务分配,必须考虑到不同任务间的依赖性和通信成本。我们的工作提出了一种新颖的自动任务调度框架,我们将仿真任务(如碰撞检测、约束迭代等任务)建模为有向无环图(DAG),并引入了一种基于异构最早完成时间(HEFT)算法的高效调度方法,从而通过最大限度地减少通信开销和根据每个设备的具体优势调整任务来优化仿真性能。为了最大限度地提高非线性 Gauss-Seidel 迭代法的并行性,我们提出了一种创新的异步迭代策略,该方法在设备间执行异步数据同步以掩盖通信延迟。 此外,我们还为异步迭代任务设计了任务合并和优先级排序策略,以实现收敛性和并行度之间的最佳平衡。我们使用具有 CPU 和 GPU 内核的苹果M系列处理器,在各种模拟方法中验证了我们框架的有效性,包括 XPBD、Vertex Block Descent、Second-Order Stencil Descent 方法。

该论文由我校电影学院数字媒体技术系在读硕士生何成竹同学(第一作者)与姚俊峰教授(通讯作者)、郭诗辉教授、数学学院在读硕士生孟昭芮同学,以及凌迪研究院(Style3D Research)王振东、王华民老师合作完成。
该论文代码已经开源,相关链接如下:
论文地址:https://chengzhuuwu.github.io/files/ats_camera_ready.pdf
开源代码:https://github.com/ChengzhuUwU/libAtsSim
论文得到了国家自然科学基金(编号:62472364,62072383)、中央高校基本科研业务费专项资金项目(编号:20720240058)、福建省科技重大专项(编号:2024HZ022003)、江西省自然科学基金重点项目(编号:20244BAB28039)、厦门市公共技术服务平台(编号:3502Z20231043)和小米青年学者项目/小米基金会的支持。