Windows平台下机群并行编译环境配置

现行的并行计算多是在Linux平台下进行的,为了能够在Windows平台下进行机群并行计算,以Fortran90为开发语言,介绍了Windows XP平台下MPICH2的Fortran90并行编译环境的配置,并进一步介绍在MPICH2环境下Fortran90并行程序的编译、连接和运行方法,从而实现了Windows平台下机群的并行计算。     

Windows平台下机群并行编译环境配置

现行的并行计算多是在Linux平台下进行的,为了能够在Windows平台下进行机群并行计算,以Fortran90为开发语言,介绍了Windows XP平台下MPICH2的Fortran90并行编译环境的配置,并进一步介绍在MPICH2环境下Fortran90并行程序的编译、连接和运行方法,从而实现了Windows平台下机群的并行计算。     

HPJava在机群环境中的应用

通过配置HPJava环境和进行分布式并行计算来测试HPJava的性能,并通过测试结果对机群环境下的mpich、mpiJava及HPJava进行了并行计算性能的比较和分析。     

用于并行计算的PC机群

随着计算机技术的高速发展，使用机群进行并行计算也越来越流行，尤其是利用工作站机群进行并行计算已经十分普遍。但使用ＰＣ机群进行并行计算的系统还很少，这种ＰＣ机群由一组ＰＣ机（４８６，５８６）通过网络互连组成。本文介绍现有的几个ＰＣ机群和我们研制的一个ＰＣ机群计算环境     

局域网分布式并行计算环境的建立及应用

主要介绍了以PVM系统作为局域网并行计算平台,在工作站机群上,建立了局域网分布式并行计算环境,简单介绍了在此并行环境中开发的多层二维二相油藏数值模拟的并行计算软件,利用工作站机群开发并行油藏模拟软件是为了探索解决大规模油藏模拟的行之有效的方法。     

构架Linux环境下基于MPICH的工作站机群

本文详细地介绍了在Linux环境下如何构架基于MPICH的工作站机群,给出了具体的步骤和基本配置过程。最后采用并行求和算法、矩阵相乘并行算法和Multisets并行归并算法在该机群上进行实验测试。测试结果表明,该机群并行计算环境运行正常、稳定,该机群比在windows2000环境下的并行效率高1.12%。     

并行式matlab平台搭建

本次论文首先对并行计算进行了基础性的分析,主要包括软、硬件体系结构、编程模型、算法等,涉及了并行计算中的新技术,也包含了传统的算法。在比较了MPI、PVM和OpenMP作为编程模型的利弊之后,选择了MPI作为并行计算环境,最后在搭建好的并行式Matlab平台中运行了几个例子,初步展现了并行计算的高效与快捷。     

基于并行计算中的动态负载平衡

在很多应用中都出现负载平衡的问题,尤其是负载平衡在并行分布式计算系统中起到不同寻常的作用.以工作站机群为代表的网络计算环境是当前并行计算和分布式系统的研究重点之一,解决异构性问题和动态负载平衡是使用机群进行网络并行计算的关键.本文对并行计算中的动态负载平衡问题进行了分析并提出了一些解决办法.     

Matlab的图形处理器并行计算及其在拓扑优化中的应用

针对传统并行计算方法实现结构拓扑优化快速计算的硬件成本高、程序开发效率低的问题,提出了一种基于Matlab和图形处理器(GPU)的双向渐进结构优化(BESO)方法的全流程并行计算策略。首先,探讨了Matlab编程环境中实现GPU并行计算的三种途径的优缺点和适用范围;其次,分别采用内置函数直接并行的方式实现了拓扑优化算法中向量和稠密矩阵的并行化计算,采用MEX函数调用CUSOLVER库的形式实现了稀疏格式有限元方程组的快速求解,采用并行线程执行(PTX)代码的方式实现了拓扑优化中单元敏度分析等优化决策的并行化计算。数值算例表明,基于Matlab直接开发GPU并行计算程序不仅编程效率高,而且还可以避免不同编程语言间的计算精度差异,最终使GPU并行程序可以在保持计算结果不变的前提下取得可观的加速比。     

网络流量对网上机群计算的影响

利用网上空闲处理机组成动态非专用机群进行分布式并行计算是网络计算的重要研究方向之一，非专用机群面临的一个最重要的问题就是网络流量动态变化和通信延迟造成网络环境的不确定性和计算的不稳定。该文从理论上分析和评估了网络流量对非专用机群计算环境下各种并行任务的影响，并给出了典型的实验结果。     

Field II超声模拟器的并行与分布式计算研究

基于空间冲激响应的 Field II 软件是目前最广泛使用的超声模拟器, 尤其是在各种医学超声成像技术的研究上。为了提高 Field II 模拟超声成像的速度,充分利用当前多核与分布式计算资源,本文研究利用 Matlab 并行工具箱及分布式计算服务器来实现基于 Field II 的并行与分布式超声成像模拟。在这个平台上,可以确保不同扫描线的模拟工作可以自动划分到不同的计算节点或计算核上。通过与原始的只能单线程执行的 Field II 对比,无论是采用线阵探头还是相控阵探头,本文方法仅仅需要添加少量的代码就可以在多节点的计算机集群或多核计算机上实现快速的超声信号模拟。实验结果显示,当利用线阵探头扫描一个具有 10 万散射子的数字体模时,利用 32 个计算核它可以在 145 秒内模拟 64 条扫描线;当利用相控阵探头扫描一个具有 100 万散射子的数字体模时,利用 32 个计算核它可以在 4910 秒内模拟 128 条扫描线,对应的加速比分别为 22 和 25.5。     

基于集群的海洋遥感图像融合并行计算策略

集群体系下的大规模并行计算,是高性能计算的基础。遥感图像处理效率的提高,有赖于并行计算技术的应用。在分析已有网格计算环境下分布式任务分配方法的基础上,针对海上遥感图像目标物数量相对较少的特点,首先利用四叉树结构理念对目标区域进行划分,同时采用动态负载均衡的任务分配策略与并行计算思想,提出对目标区域图像进行融合处理的集群体系任务分配算法处理模型。通过对比验证,表明该集群体系下算法模型能有效地提高图像融合的速度。     

一种IP分组重组的集群并行计算的方法

基于N元非合作模型的路由切割调度算法的基础,利用集群来解决大规模的IP分组重组问题是一个可行的办法。论文设计实现了IP分组重组（又称网络地址转换NAT,Network Address Transfer）的集群并行计算方法。使用普通PC构建了基于MPI用于IP分组重组计算的SMP集群,研究了在典型的校园网环境下的较大规模的IP分组重组环境并讨论了集群内部计算节点上的两种负载平衡方法。     

Matlab在线性代数实践教学中的应用

文中论述了在线性代数教学中培养学生科学计算能力的必要性和重要性,通过把Matlab引入到定理验证、含符号变量行列式和线性方程组的教学实践,说明将线性代数理论、应用及Matlab有机结合,可以帮助学生直观地理解掌握理论知识,通过Matlab的应用掌握科学计算方法,提高学生的科学计算能力。     

基于Web与Matlab的控制虚拟实验室设计

随着互联网技术的发展，高校教师的教学和学生的学习越来越依赖于Web技术所提供的服务。Matlab作为集科学运算、绘图、系统建模和程序语言设计于一体的高效科学计算软件，在众多领域中有着非常广泛的应用，其中也被应用在机械控制工程的教学中。介绍了把在Matlab环境下开发的控制系统虚拟实验，通过Matlab Web Server移植到Web环境下运行的方法，达到多用户远程完成教学实验的目的。     

建立异构机群系统并行计算环境的一种解决方案

机群技术的快速发展,使得充分利用现有网络和计算机资源建立机群系统以提供高性能计算能力成为可能。文章讨论了建立基于网络的机群系统并行计算环境的一些主要问题,如负载平衡、可视化监控等,并提出和实现了建立机群并行计算平台的一种解决方案。     

网络集群计算系统中的并行任务调度

基于多处理机并行任务调度模型，探讨网络集群计算系统中的并行任务调度问题，首先证明了一般网络集群计算系统中调度算法的可近似性难度，然后提出了三种不同的启发式算法：最大长度优先调度算法、最大宽度优先调度算法和最大面积优先调度算法；然后根据大量的模拟实验对这些算法以及文献中已提出的调度算法进行了比较分析，结果表明该文的启发式算法比文献中的算法在性能上效果更好。     

TDCE:基于Tspaces的分布并行计算系统

Tspaces是一种新型的网络中间件。它为网络环境中各进程提供一种强大的共享存储机制来处理相互之间通信和同步。在Tspaces的基础上，构造了一个用于群机环境的并行计算系统TDCE。TDCE支持SPMD模式的并行程序，实验结果表明TDCE能以较小的系统配置和管理开销构建分布式计算平台，为并行程序的开发运行提供有效的支持，给出了系统MPI的对比测试结果并作了分析。