1 (36) т.9, 2018 - Программные системы: теория и приложения
Выпуск журнала: Программные системы: теория и приложения 2018 год №1 (36) т.9
Вы можете ознакомиться с публикациями выпуска постатейно!
IDS: 143164264 Короткий адрес: https://sciup.org/143164264
Статьи выпуска 1 (36) т.9, 2018 Программные системы: теория и приложения
Статья научная
Цель разработки - создание технологии сопряжения измерительных систем и суперкомпьютера для проведения экспериментов с обратной связью. Технология используется для экспериментального исследования формирования циклонического вихря над локализованным источником тепла при наличии связи между интенсивностью нагрева и скоростью течения. Характеристики течения, полученные в результате обработки на суперкомпьютере изображений методом цифровой трассерной визуализации (Particle Image Velocimetry PIV), служат входными параметрами для системы нагрева лабораторной установки в ходе проведения измерений. Основная сложность при реализации данного подхода связана с решением целого ряда научно-технических задач, которые рассматриваются в данной статье.
Бесплатно
Обратная задача дифракции электромагнитной волны на плоском слое
Статья научная
В работе рассматривается обратная задача синтеза функции пропускания плоского дифракционного слоя по формируемому им при освещении электромагнитной волной изображению. Для решения задачи применялся градиентный метод, что позволило достичь необходимого качества изображения в плоскости регистрации. Параллельный алгоритм метода градиентного спуска реализован в программе, предназначенной для использования на суперкомпьютере кластерного типа. Достигнуто практически линейное ускорение на используемых вычислительных системах.
Бесплатно
Моделирование параллельной работы ядер векторного потокового процессора с общей памятью
Статья научная
Процессор с архитектурой управления потоком данных может выполнять до 16 команд в такт по сравнению с 4--6 командами в такт у лучших процессоров фон-неймановской архитектуры. Моделирование векторного потокового процессора показало, что его производительность может быть доведена до 256 флоп в такт на ядро, и при изготовлении на кристалле с современными технологическими нормами можно разместить до 4 таких ядер. Приводятся результаты моделирования системы из нескольких ядер векторного потокового процессора с общей памятью на программах перемножения матриц и решения систем дифференциальных уравнений 2D Stencil. Показано, что программа перемножения матриц масштабируется пропорционально числу ядер процессора, в то время как производительность 2D Stencil ограничивается пропускной способностью к общей оперативной памяти
Бесплатно
Рекурсивные определения реляционных преобразований
Статья научная
В статье определяются основные конструкции и семантика языка описания действий (action description language), предназначенного для описания и вычисления преобразований отношений моделей ситуаций (реляционных преобразований). Основное отличие описываемого языка от традиционных языков описания действий (STRIPS, ADL и т.п.) заключается в использовании, кроме традиционных (STRIPS-like) правил, их теоретико-множественных композиций и рекурсии это существенно повышает выразительность языка. Описывается функция для вычисления эффектов действий, определенных рекурсивно и доказывается ее частичная корректность.
Бесплатно
Статья научная
В работе представлен обзор существующих систем организации отказоустойчивых вычислений; рассмотрены функциональные характеристики разработанной высокопроизводительной системы на основе вычислительного ядра, специального интерфейса и прикладных модулей. В основе предлагаемой системы организации вычислений лежит распределенная NoSQL СУБД Apache Cassandra, обеспечивающая механизмы отказоустойчивого хранения и автоматической репликации данных в гетерогенной вычислительной среде. Система, оснащенная специальным графическим интерфейсом, позволяет разрабатывать решения для различных прикладных областей. Подключаемые модули могут выполнять в том числе и функции визуализации потоков данных.
Бесплатно