大规模矩阵乘积的几个并行算法

给出了微机网络并行计算环境和拥有共享内存的并行计算环境下大规模矩阵相乘的几种并行算法,分析了这些算法的计算和通讯时间复杂性,在多台微机上安装并行消息传递机制MPI(message passing interface),构成微机网络并行计算环境,在该环境下对所给算法作了数值试验,结果表明所给出的算法非常有效,同时在程序没有改动的条件下,将微机网络并行环境下的程序移植到具有共享内存的并行计算机IBMP650上,结果表明,所给算法具有更高的加速比和并行效率。     

基于混合编程模式的Jacobi迭代并行算法

为了提高Jacobi迭代法在集群中解线性方程组的计算速度,在Jacobi迭代法中引入MPI＋OpenMP混合编程模型,基于该模型,在集群中实现混合并行设计,分析Jacobi迭代法并行性,在已有的串行迭代基础上,实现并行算法,可有效改善系统性能,提高计算速度。     

PC集群技术与并行计算

介绍了PC机群系统的主要特性及其相关技术。介绍了构造高可用、高流量、可扩展机群系统的硬件要求、系统软件及编程环境，讨论了在其上分布并行计算的一些概念和需要解决的问题。     

与FFT并行算法相适应的体系结构探讨

介绍了并行FFT算法,讨论其在网格和超立方体并行体系结构上的实现方法,并作了多个方面的比较,为高效实现并行FFT选择一种合适的体系结构。经研究表明,并行FFT算法的最佳体系结构为超立方体。     

一种基于网络数学分割的分解协调潮流并行算法

研究了PC机群计算环境下的电力系统潮流计算模型,结合基于节点分割的网络分块方法和PC机群环境的特性,提出了一种基于网络数学分割的电力系统潮流分解协调算法,将大规模互联电力系统分解成若干子网络,通过分配于各个PC机的各个子网络之间的分解协调计算,获取加速比。利用该算法对IEEE标准系统进行了潮流计算测试,结果表明,该算法具有较高的加速度和计算精度,适合在网络计算环境中实现。     

同构机群环境下快速傅立叶变换

面向同构机群系统解决了通信和同步、任务调度以及消息在通信链路上的路由等问题。设计和实现了同构机群下计算离散傅立叶变换的快速并行算法。该算法利用对称性进行优化，样本数据长度无任何限制。     

基于COW模式下的ETL应用研究

从数据仓库与并行计算的概念引入,重点介绍了ETL以及工作站机群,对当前传统模式下数据仓库建立时ETL（抽取/转换/装载）过程中的效率问题,提出了工作站机群模型结合并行算法的思想,并给出了该模型的描述算法,分析了该模型的优势以及存在的问题。     

FFT算法的并行化性能分析

以串行FFTW为基准,从程序运行时间、通信开销两方面分析了基于消息传递型(MPI-FFT)和共享内存型(CUFFT)并行FFT实现的性能.实验表明,并行FFT都可以提升计算速度至FFTW的30～80倍,对于中等规模的数据,CUFFT的计算速度略优于MPI-FFT,且其通信开销明显较低,具有较高性价比和较好的应用前景.     

双重介质油藏数值模拟并行算法研究

裂缝型碳酸盐岩油藏非均质性极强,数值模拟运算时间长,迫切需要一种切实可行的解决方法.介绍了区域分解法在数值模拟中的应用方法,提供了油藏数值模拟串行算法并行化的一般策略与方法.基于已开发的双重介质油藏数值模拟串行算法及建立的Windows平台PC集群网络并行计算环境,利用消息传递界面(MPI库)实现了并行过程中所有消息的传递功能.通过对国内某实际碳酸盐岩油田的模拟表明,并行后的算法是成功的,2个PC加速比高达1.86,4个PC达到3.46,8个PC达到6.89.通过模拟还发现,并行数值模拟时,存在最佳的子区域规模和数目.该算法解决了大规模碳酸盐岩油藏数值模拟时间长的问题,具有实际的应用价值.     

MT Occam并行反演方案及性能分析

针对MT Occam反演速度慢的问题，分析了实现其并行计算的可行性和途径，提出了基于频点和拉格朗日乘子（μ^-1）扫描点划分的大粒度并行反演方案和具体实现步骤。对方案的加速性能进行了理论分析，得出了理论加速比曲线，明确了方案的适用性。采用基于消息传递的PVM并行平台，以主一从编程模式，实现了偏导数矩阵和肚值求取的并行计算。算例表明，综合并行效率较高，反演速度提高显著。     

网络并行计算及在计算力学中的应用

比较了两种常见的网络并行环境PVM和MPI的主要功能 ,指出了他们各自的优缺点 ,介绍了网络环境下并行技术在计算力学中的应用 ,包括有限元法、边界元法等在网络并行系统上的实现。分析了目前网络并行计算的热点和难点。     

水平圆弧梁在竖向均布荷载作用下的内力计算

本文通过对水平钢筋混凝土圆弧梁在竖向均布荷载作用下内力计算的结构分析,推导出结构内力的近似理论计算公式,并根据近似的结构内力计算公式编制成内力计算表格,便于查用,节省计算工作量。文末还附有根据近似计算公式编制而成的内力计算程序,仅供参考。     

并行处理与并行计算机

阐述了并行计算机的结构和原理,分析了并行处理的主要技术,指出了开发并行处理技术和并行计算机的重要性。     

用地震资料计算砂岩百分比的定量方法

根据地震层序的时间——层速度数据对研究区建立“纯砂岩”和“纯泥岩”压实曲线方程,然后以时间—平均方程计算研究层的理论砂岩百分比,最后用钻井资料统计的砂岩百分比对计算的理论砂岩百分比予以校正,因而得到能够反映实际情况的校后砂岩百分比。这种定量方法,在T盆地H组实际应用,效果良好。     

一类并行算法的提出

本文给出了一种求得闭凸集之交的并行算法,并证明了其收敛性.     

地震资料多次波处理

对于多次波压制,前人做了很多工作,并已开发了多种多次波压制技术.在实际工作中,合理地选取压制多次波的方法,是获得高品质的地震剖面关键.不幸的是,并不存在最优的多次波压制技术可以适用于所有情况.有些情况下,简单的常规多次波压制方法反而能获得更好的效果.本文分析了不同类型多次波压制方法的优劣;同时,笔者利用几种多次波压制方法的优化组合,获得令人满意的多次波压制结果.     

数字通信网络终端布局的优化设计

提出了数字通信网络终端布局优化设计的一种新方法。阐述了程序设计的基本思想及主要程序设计技术,并用FORTRAN-Ⅳ编制出算法程序,在PDP-11/23机上运行通过,结果良好。     

地震数据网格化方法研究

离散数据网格化是科学和工程研究领域中数据处理的核心技术,同时它也是科学可视化的前提。由于经济和地理条件的限制,在实际数据采集过程中采集到的地震数据是有限的,因此在处理地震数据的过程中进行数据补插网格化是必不可少的。本文介绍了四类网格化方法:趋势面拟合、插值、综合法(残差叠加法)、克里金法(Kriging),重点阐述了Kriging方法及其在地震数据网格化中的应用。     

大庆油田PC集群大规模油藏数值模拟

为了搞好高含水后期调整挖潜，提高水驱采收率，大庆油田需要以大规模油藏模拟为手段，定量研究剩余油的分布。规模的扩大和时效性的高期望，对油藏模拟的技术能力提出了更高的要求。组装了大庆油田第一套油藏模拟专用PC-Cluster，并以此为开发环境，实现了串行黑油模拟器的并行化；介绍了大庆油田油藏模拟专用PC-Cluster的硬件配置和系统配置，论述了串行黑油模拟器并行化的思路和做法，给出了7个典型区块的模拟研究实例，总结了研究所取得的应用成果。     

MPI并行编程环境若干技术研究

通过对基于消息传递的并行程序开发环境ＭＰＩ的研究分析，指出了目前常用的一些基于消息传递的并行编程环境的不足，并详细说明了为克服上述不足而引入的新概念和新方法．最后，指出了ＭＰＩ中尚待解决的若干问题．