“神威·太湖之光”是世界上第一台运行速度超过十亿亿次的超级计算机,其理论性能峰值为125.4PFlops,实际测量峰值约为93PFlops。该系统面向应用在“太湖之光”上的移植提供了基于控制流驱动的制导语言形式并行编程工具神威OpenACC,可较为快速的实现实际应用的从核移植,但传统fork-join模式在访存带宽有限的SW26010处理器上极易产生峰值访存和从核带宽争抢问题,影响计算性能。与传统控制流驱动任务执行的模式不同,基于数据流驱动的AceMesh并行编程框架面向网格类型的实际应用,以数据流为中心,应用在多核、众核平台,可以实现任务间的错峰访存、充分挖掘任务之间的并行性。硅晶体(Silicon-Crystal)应用是在低温下对硅晶体热传导性分子动力学(MD,Molecular Dynamics)模拟的应用,通过对Tersoff势能下的硅原子的运动位形图进行有效的科学模拟,是材料领域虚拟过程工程研究的热点之一。在该应用的力场势能计算过程中,对于硅原子间势能的计算工作非常复杂,具有计算量大、多时间步迭代等特点,也存在并行粒度较低、计算效率不高等问题。针对上述问题,本文通过对硅晶体应用进行必要的数据结构和代码重构,提高其并行粒度。在此基础上,设计并实现了一种在SW26010申威处理器上主从计算并行化方案,利用神威OpenACC在“太湖之光”上成功移植了硅晶体应用。针对控制流驱动的神威OpenACC无法有效解决访存密集型应用的带宽访存优化和跨时间迭代问题,通过数据流驱动的任务图并行化挖掘任务迭代间的并行性,利用任务间的错峰访存提高访存带宽,取得了较为理想的性能加速。实验结果表明,通过神威OpenACC移植的硅晶体应用在单核组内较主核取得2.26倍加速;当时间步长为1时,数据流驱动的任务图并行化移植的硅晶体应用可获得2.52倍加速,性能较神威OpenACC提升11.5%;当时间步长扩展至20时,任务图规模随之增加,任务的乱序调度使错峰访存的优势进一步扩大,整体应用达到3.2倍性能加速,性能较神威 OpenACC 提升 42%。