Анализ эффективности параллельных вычислительных систем с распределенной памятью при решении оптимизационных задач методами квадратичного назначения

Оглавление
Обозначения и сокращения.
Введение.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ РЕАЛИЗУЕМОСТИ ИТЕРАЦИОННЫХ АЛГОРИТМОВ
НА ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
1.1 Понятие итерационных алгоритмов.
1.2 Анализ параллельных алгоритмов.
Классификация параллельных итерационных алгоритмов.
1.3.1 Алгоритм с синхронными итерациями и коммуникациями.
1.3.2 Алгоритм с синхронными итерациями и асинхронными коммуникациями
1.3.3 Алгоритм с асинхронными итерациями и коммуникациями.
1.4 Параллельные асинхронные итерационные алгоритмы
1.5 Проблема переносимости прикладных программ в среде параллельных
1.5.1 Прикладные задачи, требующие больших компьютерных ресурсов
1.5.2 Основные виды суперкомпыотерных сред.
1.5.3 Стандартизованное описание суперЭВМ среды.
1.5.4 Особенности функционирования программ на аппаратных платформах
1.6 Современные среды параллельного программирования.
1.6.1 Средства коммуникации для систем с распределенной памятью
1.6.2 I
1.6.3 V
1.7 Выводы.
ГЛАВА 2. РАСПАРАЛЛЕЛИВАНИЕ ПРОГРАММ ДЛЯ
МНОГОПРОЦЕССОРНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ПАМЯТЬЮ
2.1 Архитектура высокопроизводительных ЭВМ.
2.1.1 1суперЭВМ
2.1.2 Многопроцессорные ЭВМ
2.1.2.1 Массивнопараллельные ЭВМ с распределенной памятью
2.1.2.2 Параллельные компьютеры с общей памятью.
2.1.2.3 Векторноконвейерные ЭВМ
2.1.2.4 Многопроцессорные ЭВМ с архитектурой комбинированного типа
2.2 Методы распараллеливания программ
2.2.1 Ручное распараллеливание.
2.2.2 Полуавтоматическое распараллеливание.
2.2.3 Автоматическое распараллеливание.
2.3 Основные проблемы управления параллелизмом на кластере.
2.3.1 Параллельные программы на основе
2.3.2 Кластеры рабочих станции.
2.3.3 Выполнение параллельных программ на кластерах.
2.3.4 Проблемы управления параллелизмом
2.4 Высокая производительность коммуникаций
2.4.1 i
2.4.2 I
2.4.3
2.5 Отношение стоимости вычислений и коммуникаций
2.6 Накладные расходы на поддержание параллелизма
2.6.1 Накладные расходы на коммуникацию
2.6.2 Накладные расходы на синхронизацию.
2.7 Выводы.
ГЛАВА Э. АНАЛИЗ МЕТОДОВ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ
НАГРУЗКИ ПРИ РЕШЕНИИ ОПТИМИЗАЦИОННЫХ ЗАДАЧ.
3.1 Распределение задач при параллельных вычислениях.
3.1.1 Количество подзадач
3.1.2 Количество процессоров и время вычисления
3.2 Способы распределения вычислительной нагрузки
3.2.1 Порядок распределения нагрузки.
3.3 Постановка задачи квадратичного назначения.
3.3.1 Классификация алгоритмов размещения
3.3.2 Итерационные алгоритмы улучшения размещения
3.4 Решение задачи квадратичного назначения на параллельной платформе
3.4.1 Методы распределения нагрузки при решении задачи квадратичного
назначения.
3.4.2 Ускорение генерации случайного вектора.
3.5 Выводы.
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И
ИСПЫТАНИЙ
4.1 Решение задачи квадратичного назначения на кластере
4.1.1 Архитектура экспериментальных систем.
4.1.2 Параметры системы
4.1.3 Механизм распределения нагрузки для задачи квадратичного назначения
4.2 Результаты последовательною решения тестовой задачи
4.2.1 Алгоритм случайного поиска.
4.2.2 .Алгоритмы парных перестановок
4.2.3 Алгоритмы групповых перестановок
4.3 Параллельные алгоритмы решения оптимизационных задач
4.3.1 Параллельная реализация алгоритмов случайного поиска
4.3.2 Параллельная реализация алгоритма парных перестановок.
4.3.3 Параллельная реализация алгоритма групповых перестановок
4.3.4 Эффективность параллельных алгоритмов.
4.4 Выводы
Заключение
Литература