一、目的及意义

（1）行业背景

随着科学技术的不断发展，人们对海洋的开发也越来越多，海上目标检测识别技术变得尤为重要，其应用领域涉及海洋环境保护、海域监测、海洋维权以及海岛保护等多个方面,具有重要的现实意义和广阔的应用前景。 视频检测技术具有成本低、适应性强、实时性高,空间分辨率高等优势,是海上运动目标检测的有效手段。由于人工智能、深度学习和大数据处理随着移动互联的兴起，特别是对于图片、视频、语音等非结构化数据的挖掘、识别等以智能算法为核心的应用的兴起，“异构平台”成为各大互联网厂商追逐数据挖掘平台先进性的标志之一。与CUDA只能运行在NVIDIA GPU上相比，OpenCL由Khronos国际标准组织发布与维护，是一种针对通用并行计算的开放行业标准和跨厂商解决方案，可以实现“一次编写，多环境运行”，大大提高开发效率。OpenCL正在成为异构处理器的性能调优利器和开发语言。

异构并行计算包含两个子概念：异构和并行。异构是指异构并行计算需要同时处理多个不同架构的计算平台的问 题，比如目前主流的异构并行计算平台X86 GPU、X86 FPGA，以及目前正在研发中的ARM/Power GPU。并行是指异构并行计算主要采用并行的编程方式，无论是X86处理器，还是ARM和GPU处理器以及DSP，这所有的处理器都是多核向量处理器，要发挥多种处理器混合平台的性能也必须要采用并行的编程方式。

（2）国内外现状分析

异构计算技术从80年代中期产生，由于它能经济有效地获取高性能计算能力、可扩展性好、计算资源利用率高、发展潜力巨大，目前已成为并行/分布计算领域中的研究热点之一。本文作者还强调了未来异构计算研究应注意的一些方面。

随着通信和网络技术的迅速发展，网络计算概念应运而生。同构网络计算系统now或cow首先兴起，接着很快涌现出异构网络计算系统，从而使异构计算近年来成为并行/分布计算领域中的主要研究热点之一。

在异构计算系统上进行的并行通常称为异构计算。人们已从不同角度对异构计算进行定义，综合起来我们给出如下定义:异构计算是一种特殊形式的并行和分布式计算，它或是用能同时支持simd方式和mimd方式的单个独立计算机，或是用由高速网络互连的一组独立计算机来完成计算任务。它能协调地使用性能、结构各异地机器以满足不同的计算需求，并使代码(或代码段)能以获取最大总体性能方异构计算的应用范围很广，几乎所有涉及巨大挑战性问题的求解都可用异构计算进行经济有效的求解。典型的应用包括图像理解、质点示踪、声束形成、气候建模、湍流对流混合模拟以及多媒体查询等。这些应用中通常都含有多种不同的计算类型的需求，因此很适合于用异构计算来进行求解。

1、未来应重点开展异构混合多机方式的网络异构计算的研究，它代表着发展趋向，且较经济有效;2、自动异构计算是长期追求目标，在现阶段宜采用用户指导方法来进行研究和开发;3、应尽量利用现有成熟工具如pvm和mpi来开展异构计算的研究和开发;4、应注意开展异构计算的理论分析和建模、性能估计模型、有关软件工具以及异构计算中任务映射和调度算法等方面的研究;5、应研究如何使异构计算系统具有良好的单一系统映像。

2. 研究的基本内容与方案

二、研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施