+
О НЕКОТОРЫХ ВАРИАНТАХ МЕТОДА ДЕКОМПОЗИЦИИ ОБЛАСТЕЙ
стр.5-19
Ильин В.П., Перевозкин Д.В.
Рассматриваются алгоритмы масштабируемого распараллеливания решения сверхбольших разреженных сеточных СЛАУ, представленных в универсальных сжатых форматах, в том смысле, что их реализация осуществляется без программных ограничений на порядки алгебраических систем и на количество используемых вычислительных узлов, процессоров и/или ядер. Данная задача сводится к распределенному варианту алгебраической 3D-декомпозиции областей, в котором отсутствует чрезмерная расчетно-информационная нагрузка корневого процессора, т.е. все организуемые MPI-процессы, каждый из которых соответствует своей подобласти, являются практически равноправными. Вычислительный процесс состоит из двух основных этапов, первый из которых заключается в непосредственной автоматической декомпозиции, на основе анализа матричного портрета и формировании крупноблочного представления СЛАУ. Второй этап - это реализация крыловского итерационного алгоритма FGMRES (гибкого обобщенного метода минимальных невязок), использующего точное или приближенное обращение диагональных матричных блоков (многопоточное решение подсистем в подобластях с использованием средств OpenMP) с помощью прямого или итерационного метода соответственно. Описываемые методы реализованы в составе библиотеки алгебраических решателей Krylov. В работе приводятся некоторые оценки используемых ресурсов и особенности параллельных вычислительных технологий. Эффективность разработанных алгоритмов иллюстрируется результатами численных экспериментов по решению характерных алгебраических задач на различных конфигурациях многопроцессорной вычислительной системы.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПРИМЕНЕНИЕ ГИБРИДНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ К РЕШЕНИЮ ПРИКЛАДНЫХ ЗАДАЧ АЭРОГАЗОДИНАМИКИ
стр.20-29
Карцева Е.Ю., Кашковский А.В., Лацис А.О., Панасенко А.В., Смольянов Ю.П., Чернов В.В., ШЕРШНЕВ А.А.
Использованию графических ускорителей при решении прикладных задач уделяется большое внимание. В работе рассмотрены возможности использования гибридной вычислительной системы, основу которой составляют универсальные и графические процессоры.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МЕТОДЫ И СРЕДСТВА МЕТАМОНИТОРИНГА РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СРЕД
стр.30-42
Сидоров И.А., Новопашин А.П., Опарин Г.А., Скоров В.В.
Работа посвящена решению проблемы мониторинга распределенной вычислительной среды, состоящей из множества слабосвязанных разнородных вычислительных ресурсов. Главной отличительной особенностью и аспектом новизны разработанных методов и средств является использование универсальных программных агентов, способных осуществлять сбор данных от локальных систем мониторинга различных компонентов среды, унифицировать и анализировать эти данные, а также при необходимости вырабатывать и исполнять в автоматическом режиме управляющие воздействия, направленные на изменение режимов работы оборудования, в том числе его отключение при возникновении аварийных ситуаций. В составе каждого агента системы метамониторинга реализованы: подсистема сбора данных, подсистема взаимодействия с СУБД, экспертная подсистема и управляющая подсистема. Подход основан на применении веб-технологий, мультиагентных технологий, методов создания экспертных систем, методов децентрализованной обработки и распределенного хранения данных.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МЕТОДЫ И ЭВРИСТИКИ ПЛАНИРОВАНИЯ В РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ВЫЧИСЛЕНИЯХ С НЕОТЧУЖДАЕМЫМИ РЕСУРСАМИ
стр.43-62
Топорков В.В., Бобченков А.В., Емельянов Д.М., Целищев А.С.
Статья посвящена вопросам эффективной организации вычислений в виртуальных организациях распределенных сред с неотчуждаемыми ресурсами, включая коммерчески используемый грид. Предлагается и обосновывается комплексное сочетание методов и эвристик планирования и распределения ресурсов на уровне потоков заданий и приложений, реализующих принятую в виртуальной организации политику предоставления и потребления ресурсов с использованием экономических принципов.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОЦЕНКА ПОПУЛЯРНОСТИ АВТОРОВ СОЦИАЛЬНОЙ СЕТИ С ПОМОЩЬЮ ПОИСКА ЭКСПЕРТОВНА ПРИМЕРЕ СЕРВИСА TWITTER
стр.63-76
Миниахметов Р.М., Цацина Е.О.
В данной работе рассмотрена смешанная языковая модель, применяемая для поиска экспертов в таких областях как анализ социальных сетей и информационный поиск, предложена адаптация этой модели для социальной сети Twitter. Рассмотрены метрики популярности в социальной сети Twitter. Предложена формула оценки популярности пользователей социальой сети Twitter с учетом оценки релевантности их сообщений заданной теме, а также описан прототип системы для сбора данных и оценки популярности по предложенной формуле.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПРИМЕНЕНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СХЕМ ПОВЫШЕННОЙ ТОЧНОСТИ В ПРОЕКТИРОВАНИИ АНТЕННЫХ СИСТЕМ
стр.77-91
Хашимов А.Б., Салихов Р.Р., Альметов Р.С.
Предложены эффективные вычислительные методы для исследования математических моделей антенных систем. Для построения математических моделей используются строгие электродинамические принципы и уравнения. Применение квадратурных формул повышенной точности для решения интегрального уравнения Поклингтона и специальной регуляризирующей процедуры для интегрального уравнения II рода позволяет получить устойчивые результаты моделирования с заданной точностью и высокими динамическими характеристиками.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИССЛЕДОВАНИЕ ГАЗОДИНАМИЧЕСКОГО ПОТОКА И КОНСТРУКЦИИ В МОДЕЛЬНОЙ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКЕ
стр.92-100
Бутымова Л.Н., Модорский В.Я.
В данной работе проводится анализ влияния распараллеливания задачи и параметров расчетной сетки на время выполнения задачи по расчету газодинамического потока и напряженно-деформированного состояния конструкции рабочей камеры экспериментальной установки. Разработаны физическая, математическая, твердотельная и сеточная модели отдельно для газодинамической задачи и задачи теории упругости. Обсуждаются некоторые полученные результаты вычислительных экспериментов.Обнаружено, что масштабируемость прочностного расчета ниже, чем при оценке газодинамического процесса. Предварительный анализ показал, что скорость расчета газодинамических процессов повышается при оптимизации процессов распараллеливания и построения сетки. Масштабируемость по оценке напряженно-деформированного состояния конструкции при этом не повышается. При решении связанных задач, применительно к динамическим системам «газ-конструкция» в системе инженерного анализа Ansys возможно, что продолжительность расчета окажется неприемлемой. Для решения такого рода задач, возможно, потребуется разработка новых алгоритмов.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЙ АЛГОРИТМ ШЕРМАНА - МОРРИСОНА ОБРАЩЕНИЯ МАТРИЦ НА GPU
стр.101-108
Недожогин Н.С., Сармакеева А.С., Копысов С.П.
Обращение матрицы является важным этапом при численном решении таких, задач как решение систем линейных уравнений и построение предобуславливателей, вычисление дополнения Шура в методах декомпозиции области, цифровая обработка изображений и т. д. Разработка высокопроизводительных параллельных алгоритмов обращения матриц связана с эффективным хранением и отображением алгоритмов на современные многоядерные архитектуры. Наряду с традиционными методами обращения - LU-факторизацией и методом Гаусса - Жордана, рассмотрены параллельные алгоритмы метода сопряженных градиентов и Шермана - Моррисона, в которых используются матрично-векторные и скалярные произведения эффективно выполняемые на многоядерных процессорах. В работе проведено сравнение на тестовых матрицах рассматриваемых методов на CPU и GPU.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
СОЗДАНИЕ СИМУЛЯТОРА ДЛЯ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО РЕСУРСНОГО ЦЕНТРА
стр.109-116
Полежаев П.Н., Коннов А.Л., Шухман А.Е.
Данная статья посвящена проблеме создания образовательных ресурсных центров, как средства организации экономически выгодного удаленного доступа образовательных учреждений к платному программному обеспечению. ЦОД образовательного ресурсного центра по- строен на базе инновационной технологии программно-конфигурируемых сетей, что позволяет эффективно решать проблемы маршрутизации и обеспечения качества обслуживания. Для исследования алгоритмов планирования виртуальных классов и виртуальных машин образовательного ресурсного центра необходимо создание его симулятора. С помощью диаграмм UML описывается проект создания симулятора - диаграмма вариантов использования показывает его функциональные возможности, а диаграмма деятельности - принцип его функционирования. Также разработана имитационная модель образовательного ресурсного центра, включая имитационные схемы всей системы в целом, вычислительного узла, коммутатора OpenFlow и контроллера OpenFlow.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
АВТОМАТИЧЕСКОЕ ОТОБРАЖЕНИЕ ПРОГРАММ НА ПРОЦЕССОР С ПЛИС-УСКОРИТЕЛЕМ
стр.117-121
Дубров Д.В., Рошаль А.С., Штейнберг Б.Я., Штейнберг Р.Б.
В работе рассматривается задача автоматического отображения высокоуровневых программ на процессор с ПЛИС-ускорителем. Для такого отображения разрабатывается и используется генератор HDL-кода из внутреннего представления распараллеливающей системы.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЛИЯНИЕ АССИМИЛЯЦИИ ДАННЫХ WRF-3DVAR НА ПРОГНОЗ ЛИВНЕВЫХ ОСАДКОВ НАД ЮЖНОЙ ЧАСТЬЮ БРАЗИЛИИ
стр.122-129
Бек В.К., Ямазаки Й., Хартер Ф.П.
Рассмотрена процедура подачи на вход математической модели данных, сопровождаемых шумом, с целью улучшения статистическими методами моделирования метеорологических полей при прогнозировании погоды. Этот процесс, называемый ассимиляцией данных, является передовым методом в моделировании метеорологических полей. Подход 3DVAR, применяемый в представленном исследовании, является современной технологией ассимиляции данных. Поставлена цель оценить результаты ассимиляции данных сети автоматических станций и данных атмосферного зондирования Бразильского национального метеорологического института (INMET) для прогноза погоды с помощью модели WRF. Регион исследования - южная часть Бразилии. В частности, рассматриваются два события 2012 г., связанные с интенсивными осадками. Представленное исследование важно, поскольку данные автоматических станций INMET не поступают в глобальную телекоммуникационную систему и, следовательно, не используются при производстве прогноза глобальными прогностическими моделями, такими как GFS, которые рассчитывают начальные и граничные условия для региональных моделей, например, WRF. Результаты исследования показывают, что модель WRF с использованием ассимиляции данных в обоих рассмотренных случаях удовлетворительно воспроизводит синоптическую ситуацию, предоставляемую глобальной моделью GFS, и это воспроизведение лучше, чем без использования ассимиляции данных. Термодинамический анализ демонстрирует, что WRF с использованием ассимиляции данных воспроизводит вертикальные профили температуры и точки росы очень близко к наблюдаемым. Дополнительные эксперименты показывают, что усваиваемые данные из других источников в дополнении к данным INMET, а также увеличение пространственного разрешения по горизонтали при интегрировании в WRF с включением дополнительных наборов приводит к значительному улучшению прогнозируемых полей метеорологических величин.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
