uzluga.ru
добавить свой файл
1 2 ... 13 14





Суперкомпьютерные технологии являются базовой критической технологией, поскольку являются сегодня важнейшими во всем спектре технологий, которыми владеет человечество. Именно на их основе решаются наиболее трудные и ресурсоемкие междисциплинарные задачи современной науки, техники, промышленности и бизнеса



Модели параллельных вычислений

  • Модели параллельных вычислений

    • Показатели эффективности
    • Модель вычислений на основе графа информационных зависимостей
    • Оценки максимально-достижимого параллелизма
  • Модели параллельных вычислительных систем

    • Мультипроцессоры и мультикомпьютеры
    • Модель разделенного глобально-адресуемого пространства
    • Оценка коммуникационной сложности алгоритмов
  • Технологии параллельного программирования

    • Системы с распределенной памятью – технология MPI
    • Системы с общей памятью – технология OpenMP
    • Модель разделенного глобально-адресуемого пространства – язык Chapel


Принципиальный момент при разработке параллельных алгоритмов - анализ эффективности использования параллелизма:

  • Принципиальный момент при разработке параллельных алгоритмов - анализ эффективности использования параллелизма:

    • Оценка эффективности распараллеливания конкретных выбранных методов выполнения вычислений,
    • Оценка максимально возможного ускорения процесса решения рассматриваемой задачи (анализ всех возможных способов выполнения вычислений)


Ускорение (speedup)

  • Ускорение (speedup)

  • получаемое при использовании параллельного алгоритма для p процессоров, по сравнению с последовательным вариантом выполнения вычислений, определяется величиной

  • (величина n используется для параметризации вычислительной сложности решаемой задачи и может пониматься, например, как количество входных данных задачи)



Эффективность (efficiency)

  • Эффективность (efficiency)

  • использования параллельным алгоритмом процессоров при решении задачи определяется соотношением:

  • (величина эффективности определяет среднюю долю времени выполнения параллельного алгоритма, в течение которого процессоры реально используются для решения задачи)



Замечания

  • Замечания

    • Сверхлинейное (superlinear) ускорение Sp(n)>p может иметь место в силу следующего ряда причин:
      • неравноправность выполнения последовательной и параллельной программ (например, недостаток оперативной памяти),
      • нелинейный характер зависимости сложности решения задачи от объема обрабатываемых данных,
      • различие вычислительных схем последовательного и параллельного методов.
    • Показатели качества параллельных вычислений являются противоречивыми: попытки повышения качества параллельных вычислений по одному из показателей (ускорению или эффективности) может привести к ухудшению ситуации по другому показателю.


следующая страница >>