基于栅格分层的逐栅格汇流算法并行化研究

分布式水文模型中的逐栅格汇流算法计算量大,需要借助并行计算以满足大流域长历时模拟的要求。针对目前鲜有对基于隐式有限差分的逐栅格汇流算法进行并行计算研究的情况,基于栅格分层的思想提出一种适用于共享内存并行计算环境的逐栅格汇流并行算法。该算法首先根据流向进行栅格分层,使同一层中栅格的计算相互独立,然后将同一层中栅格的计算任务分配到多个计算单元并行计算。采用C++编程语言与OpenMP并行编程库实现了该算法,并选择河北省清水河流域为实验区,在不同数据规模(30m、90m、270m分辨率)、不同核数(2～20个)以及不同栅格分层方法的情况下对算法性能进行了测试。实验结果表明本文提出的并行算法具有较好的加速比和并行效率,且并行效率随数据规模的增大而增大。栅格分层方法对算法并行性能有明显影响,从上到下的分层方法比从下到上的方法具有更高的并行效率。     

Exact algorithms for scheduling multiple families of jobs on parallel machines

In many practical manufacturing environments, jobs to be processed can be divided into different families such that a setup is required whenever there is a switch from processing a job of one family to another job of a different family. The time for setup could be sequence independent or sequence dependent. We consider two particular scheduling problems relevant to such situations. In both problems, we are given a set of jobs to be processed on a set of identical parallel machines. The objective of the first problem is to minimize total weighted completion time of jobs, and that of the second problem is to minimize weighted number of tardy jobs. We propose column generation based branch and bound exact solution algorithms for the problems. Computational experiments show that the algorithms are capable of solving both problems of medium size to optimality within reasonable computational time. © 2003 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 50: 823–840, 2003.     

巨型机通用数学库软件与并行算法

本文介绍了巨型机通用数学库软件的概念和意义,指出了巨型机数学软件开发的技术途径与发展趋势,讨论了并行算法在其中的关键性作用,结合实例分析了巨型机通用数学库软件研制中的并行算法设计与实现。     

分阶段执行策略及其查询处理技术的研究

针对面向对象数据库及其查询的特点 ,提出了查询处理的分阶段执行策略及其数据操作并行执行算法 ,理论分析和模拟结果都验证了它们的实用性和有效性。     

基于YH-F2 系统的一般算术表达式的并行成分识别

本文深入研究了基于ＹＨ－Ｆ２系统的算术表达式的并行计算特点,提出了嵌套层次树的概念和相应的计算模式。这种模式充分利用了ＹＨ－Ｆ２系统的并行计算能力,完满地解决了基于ＹＨ－Ｆ２的算术表达式的并行编译问题     

一种开发逻辑程序中AND并行性的静态编译方法

逻辑程序AND并行性的开发是逻辑程序并行执行研究中的一个重要课题。文中提出了一种开发逻辑程序中AND并行性的静态编译方法。该方法分成三个阶段:第一阶段,进入模式(entry mode) 的分析;第二阶段,退出模式(exit mode) 的生成;第三阶段,执行图表达式(execution graphexpression) 的确定。通过运行一些基准程序可知,与其它方法相比,该方法能在“生产者一消费者”原则(producer-consumer scheme) 下最大限度地开发AND并行性,且只需很小的动态开销。     

YH-GKS的设计与实现

图形核心系统GKS是二维图形软件的唯一的国际标准,且为我国采纳为国家标准。YH-GKS是基于GKS,为银河机设计的图形软件系统。文中介绍了YH-GKS的设计特色与实现方法。     

离散 Hartley 变换的 MIMD 并行算法

本文把长为N=N_1N_2(N_1为奇数)的离散Hartley变换(DHT)分解成N_1个长N_2的DHT及一些附加运算,附加运算也可以变成N_2个长N_1的DHT。由此得到计算它的一种MIMD并行算法,若用N_1台处理机并行计算,只需(?)个乘法步和(?)个加法步,这里M(N_2)和A(N_2)分别表示计算一个长N_2的DHT所需的乘法数及加法数。并行机的有效利用率接近于1。     

流化H.264编码的数据并行方法

流模型是一种源于媒体处理的新型并行计算模型.然而H.264编码作为媒体处理领域中的重要应用,在与流模型适配时,却出现重要障碍,主要是由于相关性问题极大地限制了流化过程中数据级并行的开发.针对这个问题,首先根据编码算法分析了编码过程中遇到的相关性问题,然后为各主要编码模块分别提出解除相关性限制的数据并行编码方法.采用这些...     

基于心理调查和空间干预的人群心理仿真

突发危机事件中人群心理评估是当前危机管理急需解决的难点问题.由于突发危机事件群体心理数据采集的困难性和人群心理变化的复杂性等原因,传统方法很难准确评估群体心理效果.随着计算机科学的发展,建模仿真成为解决这类问题的有效手段.以复杂适应系统理论为指导,采用基于Agent的建模与仿真方法,研究外部事件刺激下群体的心理行为,构...