多核环境下边缘提取并行算法研究

随着处理器由高主频的单核处理器逐步转向片上多核处理器(CMP),计算机并行处理能力不断提升。通过分析GIS串行算法面临的性能瓶颈,利用CMP的优势,采用线程级并行处理栅格数据。针对边缘提取算法,深入分析和比较了MPI、OpenMP等当前主流的并行编程模式,提出了并行性能估计模型。基于OpenMP编程模型分析线程数、调度方式和分块大小对算法并行性能的影响,实现边缘提取最优并行。实验证明,性能评估模型能够准确预测CMP环境下的并行性能,基于OpenMP实现的边缘提取并行算法能够提高图像边缘提取效率。     

PC机集群系统在电力系统暂态稳定分析中的应用

从网络分割的角度出发,采用了一种基于支路分割的并行算法,以分割支路两端的电压为交接变量,将分割支路两端的节点看作有注入电流的节点,通过迭代最终实现并行计算。继而以MPICH.NT.1.2.5作为操作平台,利用传递函数库实现并行通讯。最后通过IEEE39节点系统对该算法进行了测试,验证了该算法的正确性,并且通过与传统算法的比较得到了令人满意的并行加速比。     

基于MPI与PROFIBUS网络的交联生产线控制系统的设计

本文介绍西门子专用的通信网络MPI网和PROFIBUS网，并以其在交联生产线中的应用为例，阐述其特点和优势以及具体的编程和组态方式。同时，介绍了通过西门子提供的动态链接库编写程序读写PLC的数据的方法。     

OpenMP任务调度开销及负载均衡分析

任务调度是OpenMP规范的重要内容。在考虑调度开销、负载均衡等多方面因素的基础上，OpenMP规范制定了静态调度、动态调度、指数动态调度和运行时调度等不同策略。详细分析了在单次循环时间相等情况下，不同的OpenMP调度策略对额外开销和负载均衡的影响；提出了选择不同任务调度策略的原则。     

基于InfiniBand网络的MPI实现与分析

近年来,利用普通PC和高速网络搭建集群已经成为构建高性能计算环境的一种趋势。虽然InfiniBand在高性能计算领域还是相对比较新的技术,但是它的丰富特性使得它在高性能领域所占份额日趋扩大。InfiniBand Architecture(IBA)这种工业标准的主要设计思想是采用支持多并发链接的“转换线缆”技术提供高性能和高可靠性.这篇文章介绍了InfiniBand的体系结构和在InfiniBand上实现MPI的有关技术。最后在集群环境中,用MPI对InfiniBand网络的各项性能指标进行了测试。     

基于值-剖面的OpenMP运行时优化系统

本文设计并实现了一个基于值一剖面的OpenMP运行时优化系统CCRG OpenMP。它能够根据常见的值的组合优化并行区域，并且在运行时只有并行区代码需要重编译和管理。CCRG OpenMP基于动态重编译技术，避免了目前静态多版本技术的不足。同时，值-剖面的收集和分析由独立的动态优化器线程完成，降低了动态重编译引入的开销。SPEC OMP2001基准测试表明，我们基于值一剖面的Open MP优化系统能够较大地提高程序性能。     

MPI全互换通信的性能优化

MPI全互换操作是集群计算机上进行仿真计算时常用的通信操作之一,用于各计算节点间交换上一步骤的中间计算结果。由于全互换通信的密集多对多通信容易产生接收端的阻塞从而增加通信延时,因此通过形成环状的多次规律且有序的通信过程来优化全互换通信操作过程,在大数据量的全互换通信中可以获得明显的性能提升。     

使用MPI的并行I/O实现及性能分析

论文讨论了并行环境中I/O的基本方法——串行I/O方法和并行I/O方法,并使用MPI-1及MPI-2对这两种方法进行了实现。分析了不同的实现方法对I/O带宽产生的影响。通过理论分析和实验表明,基于MPI-2的并行I/O实现方法与其它I/O实现方法相比,可得到更高的I/O带宽,是解决I/O性能问题的有效途径。     

基于PROFIBUS的快锻机组网络系统

杜亚宁（1973-），女，助理工程师，主要从事设备的自动化控制技术及相关管理工作，电话：029-86514525，E-Mail：dyn@c-wst.com     

求解一类边界问题的最小曲面的数值并行算法

本文给出了具有最小面积约束的一类边界问题的数值求法，同时实现了该算法的并行化，在算例中，介绍了利用Jacobi迭代求解曲顶柱体顶面面积最小值的一种并行算法，并阐述了解决这一问题的实际意义，算例结果表明，该并行算法的并行效率令人满意。