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。     

基于网络并行计算的分布式并行遗传算法的结构优化

网络并行计算是当今并行计算发展的新方向．在网络并行环境下探讨了并行遗传算法进行结构优化设计及其算法的实现方法．并在四台PC机组成的网络平台上,进行了桁架结构优化设计的数值测试．计算结果表明,设计的并行算法在网络并行计算环境中具有较高的加速比和效率,同时验证了并行遗传算法用于结构优化是可行的和有效的．     

网络通信延迟对并行效率的影响

介绍了并行计算模型LogP,定量分析了LogP模型在轻载条件下,处理网络延迟、接口开销、本地TCP协议和传输消息所需的时间。结果表明比处理机数据传输花费的CPU时间大,网络通信延迟对并行效率的影响比处理机大;提出了在网络并行环境中,在考虑减少通信延迟,提高并行效率方面,选择高速率的网络通信设备比选择高速率的处理机更好。     

一种并行C语言的软件支持技术

为具有显式任务级并行描述的一种并行Ｃ语言程序在ＰＣｎｅｔ网络上并行执行提供一个支撑环境。该并行Ｃ语言是对ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＣ６．０版本加以扩充和限制,形成的一种新的并行Ｃ语言。该并行Ｃ语言称为ＨＣＣ语言,它的实现系统包括编译器和支撑环境。主要介绍了该支撑软件的数据结构和算法。     

基于网络并行的图像二值化算法研究

将图像的二值化算法用于网络并行环境中,首先说明了二值化算法,其次分别采用静态负载平衡策略和动态负载平衡策略来设计图像的二值化算法,进行算法分析、算法优化,最后在由4台计算机构成的局域网的网络并行环境下进行测试,效果非常好。     

面向CIMS的设计院技术信息集成管理系统

针对综合性设计院多项目、多专业并行异构设计的特点,在计算机网络环境下,开发了面向CIMS的设计院技术信息集成管理系统,为并行协同设计过程与异构设计环境的工程设计提供了先进的计算机辅助管理手段.     

混合并行技术在FDTD计算中的应用研究

为提高网络环境下细粒度并行FDTD计算的性能,引入局域网两层并行能力的概念,发展了一种高性能的混合并行FDTD算法。在该算法中,通过利用MPI与OpenMP多线程技术,在传统域分解FDTD算法基础上,实现了数据与任务的两层并行化。作为算法实现的应用,对一种常见的车载隐藏式印刷天线进行了模拟研究。计算在不同数量的PC机上执行,并与传统的网络并行FDTD算法进行了比较。数值结果表明,当域分解粒度较小时,该混合并行方法能够有效地提高局域网并行FDTD的算法性能。     

面向CIMS的设计院技术信息集成管理系统

针对综合性设计院多项目、多专业并行异构设计的特点,在计算机网络环境下,开发了面向ＣＩＭＳ的设计院技术信息集成管理系统,为并行协同设计过程与异构设计环境的工程设计提供了先进的计算机辅助管理手段。     

无线传感器网络下的并行粒子滤波目标跟踪算法

针对无线传感器网络环境下目标跟踪问题,提出一种基于分布式并行粒子滤波的目标跟踪方法.在建立了网络动态分簇模型和目标运动模型的基础上,将并行粒子滤波算法应用于动态目标进行跟踪.算法通过多个感知节点并行的运行局部粒子滤波器,得到每个节点对目标状态的估计,动态成簇的簇头节点对簇内每个节点的信息进行融合,形成动态目标的状态估计...     

网络分布式环境下的并行计算方法

介绍了曙光-1000A分布式大规模并行计算机系统,讨论了分布式环境下实现网络并行计算的若干技术。     

结构高性能计算中的并行有限元方法

综述了在结构高性能计算中的并行有限元方法的研究现状,其中包括利用普通微机构建的并行计算集群(通常称为Beowulf系统),对该领域的未来发展趋势作了展望;指出了在未来结构高性能计算中,网络并行计算集群环境下的并行有限元方法必定成为一种重要的必不可少的方法。     

计算力学的研究现状与发展前景

对计算力学的研究现状作了分析 ,介绍了计算力学中的主要方法 ,其中包括有限差分法、有限元法、边界元法、加权残数法和有限元线法等。又从算法的研究方面讨论了计算力学的研究进展 ,并探讨了计算力学今后的发展趋势。     

闸门结构分析的有限元并行计算

分析了平面钢闸门的工作特点,研究和建立了平面钢闸门的精细组合有限元计算模型并进行了并行计算。提出了并行求解策略;采用循环分解技术来实现单元刚度矩阵生成的并行化,采用预处理共轭梯度法并行求解系统方程组。获得了较高的并行计算效率和合理的计算结果,明显减小了结构计算时间。     

面向服务的有限元并行计算网格系统设计

为了提高有限元法计算的速度和共享网络资源,结合目前主流的网格系统体系结构和有限元并行求解算法,提出了面向服务的有限元并行计算网格系统的总体框架,讨论了有限元并行计算基本理论和基于Web Services技术的计算网格系统设计方法．     

承压热冲击问题的有限元并行计算

反应堆压力容器在承压热冲击下的安全性进行评定计算量极大,为提高计算速度及精度,对此类问题建立了有限元并行计算模型.在并行计算中,为使各处理器间负载相对平衡,通信量减小,在有限元网格划分阶段采用多级划分算法.在PC机群消息传递环境PVM下采用主/从编程模式,用Fortran语言实现了该计算模型,最后以某核电站300 MW机组在Rancho Seco承压热冲击下的安全性分析为例检验并行计算模型.计算结果表明所建模型的计算效率随着问题规模的增加而逐渐提高.     

基于网络并行计算的结构损伤动力有限元分析

网络并行计算是当今并行计算发展的新方向。用网络并行思路探讨了结构损伤动力有限元并行分析算法的实现方法,并在曙光－1000A分布式并行计算机上进行了测试。通过对实验数据的分析,讨论了该算法的并行效率。     

面向对象的MPI网络并行有限元程序开发

以区域分解算法为基础,按照面向对象的程序设计方法,采用C 语言开发了PC机群环境下MPI网络并行有限元计算程序.     

High performance parallel computing of large eddy simulation of the flow in a curved duct with square cross section

Large eddy simulation(LES) cooperated with a high performance parallel computing method is applied to simulate the flow in a curved duct with square cross section in the paper. The method consists of parallel domain decomposition of grids, creation of virtual diagonal bordered matrix, assembling of boundary matrix, parallel LDL^T decomposition, parallel solving of Poisson Equation, parallel estimation of convergence and so on. The parallel computing method can solve the problems that are difficult to solve using traditional serial compuling. Furthermore, existing microcnmputers can be fnlly used to resolve some large-scale problems of complex turbulent flow.     

非线性元胞单元法初探

将元胞单元法用于弹塑性问题分析，探讨其求解非线性问题的可行性，给出了详细的计算步骤，进行了数值试验，并对其优点和存在的问题进行了讨论。     

复杂环境中手机电磁辐射的比吸收率计算

针对如何精确、高效地计算复杂环境中手机电磁辐射比吸收率的问题,开展了有限元区域分解方法及其对于非周期结构目标的求解方法研究。结合有限元区域分解与并行计算技术,给出了一种分析手机辐射情况下人体局部比吸收率的高效方法。通过计算复杂分层人头模型,与商业软件进行对比,验证了该方法的正确性与计算效率。最后,将这种方法应用于车载环境中人头局部比吸收率仿真分析中,有限元求解网格量突破1000万,表明了该方法的计算能力。