应用多线程并行机制实现大规模三维场景绘制

针对大规模三维场景可视化问题 ,提出了以数据分割、动态调度和多线程并行处理为主要思想的解决方案 ,并重点对多线程并行处理方法进行了研究 ,提出通过合理协调 I/O线程与绘制线程的分工及同步 ,更加充分利用机器的计算资源 ,以获得最佳的绘制效果 .文中通过具体应用的实例证明了该并行处理方法的有效性     

胞映射基本理论与算法实现

胞映射方法是求解非线性复杂系统全局性态的一种数值计算技术,结合多线程并行处理的可视化技术,能够地对非线性化学动力学体系的复杂演化过程、奇异吸引域和混沌性态等进行有效、动态和准确地解析从而深刻揭示系统的内在机制。结合编程实践详细介绍ＨｓｕＣ．Ｓ创立的胞映射理论（包括简单胞映射和广义胞映射）的基本概念、算法实现框图、编程模块和应用技巧。讨论分析了胞映射方法的优势,结果表明：胞映射理论具有普遍适应性和求     

分布式多线程并行处理技术在大规模化学结构检索数据库系统中的应用

提出以分布式、多线程并行处理技术实现基于甲骨文数据库管理系统的高效大规模化学结构检索数据库系统的方法；以相同的结构搜索算法和不同的模块组合机制分别构建了单机单线程、单机多线程、分布式单线程和分布式多线程4种不同的化学结构检索数据库系统，并在4种不同的实现方案下对同一组化学结构分别做了结构检索实验。结果表明：在4种实现方案中，分布式多线程并行处理方法的检索效率最高，稳定性也很好(与其他3种实现方法相同)。该方法已成功应用于微芯公司开发的TASS(Target Activityand Structure System)软件系统中。     

利用多线程实现实时可视化仿真计算

描述了如何利用多线程技术在三峡升船机整体动态仿真软件中实现实时可视化仿真计算，分析了多进程技术在实现实时可视化仿真计算中的一些缺点，提出了多线程技术的解决方案。     

语义神经网络与自然语言深层语义的计算

本文依照语义神经网络、语义神经元及其上深层语义计算的形式化定义,基于深层语义计算需要分布式并行处理的特点,提出运用多线程技术来模拟实现神经元的同步并行计算。我们描述了如何利用多线程中单个线程实现神经元的独立自主运行,以及如何利用多线程中的同步机制实现神经元之间的消息传递。     

基于异步多线程的网络海量空间数据调度与可视化研究

应用基于多线程技术的大场景空间数据可视化思想,针对网络海量空间数据的三维场景的可视化需求,设计了基于异步多线程的空间数据调度和可视化算法。应用实践证明,通过使用异步多线程技术,极大改善了系统可视化过程中的交互能力,提高了系统的整体运行效率。     

基于WEB的远程可视化并行计算化学系统

以PC Linux并行计算系统为支撑，研制了基于Web方式的可视远程计算化学系统RVCCS。此系统使用Web技术替代传统Telnet方式的远程计算模式，在Web界面中实现了作业提交、作业后台运行、作业状态实时查看、计算结果图示化、分子结构三维化等功能，提供了一种简单易用的远程可视计算方式。使用此系统建立的Web方式远程计算化学站点GHPCC(http：／／www．ghpcc．gzu．edu．cn)自1998年为国内用户提供计算服务以来，接受了各高校和科研单位化学工作者提交的上万次远程计算，为化学工作者提供了一个分子模拟和化学计算的有力工具。     

基于Java语言的多线程计算

现代主流操作系统已经广泛采用了多线程技术，首先论述了多线程的基本概念，然后研究了Java语言多线程模型与实现机制。探讨多线程计算对CPU的影响。计算效率的提高，以及网络环境下利用Java开发网络应用程序的前景。     

可视化编程中识别计算思维

计算思维已成为教育研究的流行词。可视化编程可使越来越多的学生学习计算思维。先前的研究大多集中于可视化编程产生的动机水平,并未研究学生从可视化编程中实际学到了什么样的计算思维。根据程序行为相似性语义分析学生使用可视化语言创建的游戏和模拟,提出了可视化自动评价方法,即计算思维模式图,来评价学生创建游戏和科学模拟中使用的计算思维模式,同时也指出学生从游戏设计到科学模拟中计算思维的转移。     

基于GPU的不确定数据流窗口连接运算

在很多新兴应用领域、如传感器网络,实时监控系统等,产生的数据流是不断变化的、连续到达的、数据值可能不确定、且必须被快速处理。其中有些操作,如数据流的实时窗口连接运算,非常消耗时间,这对数据流处理系统的性能提出了严峻的挑战。目前,大多数算法采用软件优化来提高处理速度,但其性能提高有限。利用GPU（图形处理器）的高并行度、多线程、高带宽的并行处理能力,设计了一种软硬件结合的方法来加速处理数据流的窗口连接操作。在CUDA（统一计算架构）下,由CPU控制将内存中的数据传输至GPU存储器中,然后利用多线程进行并行处理。实验验证了提出的方法可以大幅度提高多数据流窗口连接的处理速度,可达到纯软件处理的50倍左右。     

基于NUMECA FINE/Turbo的并行计算测试

为具体了解CFD软件NUMECA FINE/Turbo的并行计算性能,良好把握后续的科研工作进度,分别研究在激活超线程情况下单节点计算与多节点并行计算以及CPU在激活超线程前、后计算速度的差异.结果表明:在多节点并行计算时,计算速度与实际参加并行计算的CPU物理核心数量成正比;在激活超线程的情况下,并行计算节点数在超过实际物理核心数后明显降低计算速度的提升.     

基于三维地球的海量遥感影像高效可视化管理系统的设计与实现

针对数量日益增长的多源、异构遥感影像组织与管理问题,在分析遥感影像特点的基础上,设计并实现了海量遥感影像高效可视化管理系统。研究了系统的组织架构,借助三维地球技术,提升系统的可操作性与视觉体验;采用元数据库技术,实现海量、多分辨率遥感影像的统一、快速查询、检索与定位;通过遥感影像缩略图、金字塔模型和线程池机制,提高遥感影像读取及可视化显示的效率。最后,完成了基于三维地球的遥感影像可视化管理系统的功能集成,实现遥感影像的多种管理模式和多层次需求。在此基础上,在实际工程应用中为海量遥感影像的分发服务提供有力的技术保障。     

Microsoft Excel药学计算可视化的应用

目的：探讨电子表格程序MS Excel的主要技术和方法,实现药学计算可视化的应用。方法：研究Excel数据和图表处理的方法,分析药学计算的基本规律和技术,将Excel应用于药学计算可视化。结果：采用Excel数据计算技术、图表技术、图形动画技术和模拟技术等能可视化地表达计算中所涉及的概念、方法、过程、结果及所产生的数据信息等,以实现人机交互的药学计算。结论：Excel数据计算技术、图表技术、图形动画技术和模拟技术,是实现药学计算可视化的有效工具。     

基于Spark框架的乘潮水位计算与可视化平台

乘潮水位计算是海洋环境信息处理的重要组成部分,具有计算量大、计算复杂度高、计算时间长等特性。采用传统集群计算模式实现乘潮水位计算业务,存在计算成本高、计算伸缩性和交互性差的问题。针对以上问题,提出一种基于Spark框架的乘潮水位计算和可视化平台。结合对Spark任务调度算法的研究,设计和实现了一种基于节点计算能力的任务调度算法,实现了长时间序列的多任务乘潮水位数据的检索、获取、数值计算、特征可视化的并行处理,达到了海量海洋环境数据计算和可视化处理的目的。实验结果表明,提出的基于Spark的乘潮水位计算和可视化平台可以有效地提高海量乘潮水位数据的分布式并行处理的效率,为更加快速和高效的乘潮水位计算提供了一种新的方法。     

An efficient scheduler of RTOS for multi/many-core system

Recently there is a trend to broaden the usage of lower-power embedded media processor core to build the future high-end computing machine or the supercomputer. However the embedded solution also faces the operating system (OS) design challenge which the thread invoking overhead is higher for fine-grained scientific workload, the message passing among threads is not managed efficiently enough and the OS does not provide convenient enough service for parallel programming. This paper presents a scheduler of master-slave real-time operating system (RTOS) to manage the thread running for the distributed multi/many-core system without shared memories. The proposed scheduler exploits the data-driven feature of scientific workloads to reduce the thread invoking overhead. And it also defines two protocols: (1) one is between the RTOS and application program, which is used to reduce the burden of parallel programming for the programmer; (2) another one is between the RTOS and networks-on-chip, which is used to manage the message passing among threads efficiently. The experimental results show that the proposed scheduler can manage the thread running with lower overhead and less storage requirement, thereby, improving the multi/many-core system performance.     

Agent计算的理论框架

如何开发复杂、庞大的Ｍｕｌｔｉ－ａｇｅｎｔ系统是目前人们关心的一个重要研究课题．文中提出了Ｍｕｌｔｉ－ａｇｅｎｔ系统中Ａｇｅｎｔ计算的理论框架,以提供方法和概念体系用于刻画和描述Ｍｕｌｔｉ－ａｇｅｎｔ系统的需求、指导系统设计．文中提出了Ａｇｅｎｔ的一种新的体系结构——ＢＩＣＣ体系结构,即Ａｇｅｎｔ是由信念（ｂｅｌｉｅｆ）、意愿（ｉｎｔｅｎｔｉｏｎ）、能力（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）、承诺（ｃｏｍ ｍ ｉｔｍ ｅｎｔ）构成的意向系统．基于Ｍｕｌｔｉ－ａｇｅｎｔ系统计算的逻辑框架,文中给出了构成Ａｇｅｎｔ体系结构各个认知成份的语义定义,分析了Ａｇｅｎｔ是如何基于该体系结构来进行计算的,最后研究和验证了在动态、不确定的Ｍｕｌｔｉ－ａｇｅｎｔ系统中Ａｇｅｎｔ计算的活性和安全性问题     

基于三维视景的火箭飞行安控系统的任务管理

在PC机上进行基于三维视景的功能应用开发需要考虑充分并合理利用CPU资源的问题。该文分析基于三维视景的火箭飞行安全控制系统的多任务组成，并从多线程技术角度讨论系统的任务管理方法，即系统各个组成结构模块的任务调度策略和运行方式，解决系统多线程实现中的一些关键问题，包括任务的驱动类型、时钟管理、线程同步与互斥方法，并使用任务模式简化了视景渲染线程与其他线程的交互，保证了系统多任务处理时正确的逻辑关系和数据传递的正确性。     

Agent计算的能力理论

能力是规范和描述Ａｇｅｎｔ、研究和分析Ａｇｅｎｔ计算以及设计Ａｅｎｔ的一个重要抽象概念。     

一个基于CORBA的图形用户界面体系结构及实例

随着网络计算技术的发展,软件的结构变为表示／处理／数据库分离的三级模式。表示与处理的分离导致了用户界面与应用计算间的通信成为开发交互式系统图形用户界面的关键。本文为分布式交互图形应用的开发提供了一个基于公用对象需求代理结构ＣＯＲＢＡ的用户界面体系结构,ＣＯＲＢＡ是为分布式对象系统中间件制定的一个互操作标准。在这个结构中,一些被称为代理的面向对象交互式图形构件被设计用来为图形的表示与交互提供有效的解     

Dot Net 多线程技术相关应用的研究

多线程技术可以极大地提高系统资源利用率和应用程序运行效率,在现代程序设计中得到广泛采用。本文介 绍了多线程技术的概念,并对多线程技术在C#中的实现和应用进行了简单阐述,以便更进一步认识和掌握多线程技术,并将 其应用于实际问题的解决当中。