并行计算模型论文_武旭晨,朴春慧,蒋学红

导读:本文包含了并行计算模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:模型,地电,日冕,煤耗,充电站,物流,激光器。

并行计算模型论文文献综述

武旭晨,朴春慧,蒋学红[1](2019)在《基于GPU并行计算的电动出租车新建充电站选址模型》一文中研究指出针对电动出租车充电站优化选址问题,构建了以未满足的电动出租车充电需求量和新建充电站的固定成本最小为目标函数的电动出租车新建充电站选址模型,并提出基于改进的多目标粒子群算法的模型求解方法。为解决未满足充电需求量计算的性能瓶颈问题,设计了一个基于图形处理器(GPU)的未满足充电需求量并行计算算法,并通过实验验证其运行时间约为基于CPU串行算法运行时间的10%~12%。以北京为例,收集、处理相关多源数据,对提出的选址模型进行了应用示例分析,表明所提出的充电站优化选址方案具有可行性。(本文来源于《计算机应用》期刊2019年10期)

杨泽宇,佟铁钢[2](2019)在《基于OpenMP的多地电模型的并行计算方法——以一维大地电磁测深法为例》一文中研究指出传统单一模型的地球物理正反演串行程序的运算效率不足以满足日益提升的工作需求,为了提高数据处理效率,提出一种以地电模型为粒度的并行计算方法。该方法的核心思路是利用地电模型之间的不相关性,采用OpenMP标准对现有的串行程序进行并行化改造,将多个地电模型的正/反演程序分配到多个线程中实现并行计算。这个串并行化改造保留串行程序在算法上的优势和完整性,充分发挥多核心处理器的性能,并提高数据处理的效率。最后,文中结合一维大地电磁测深法正反演程序并行化改造实例,验证了这种并行方法的正确性、适用性与高效性,目的是为解决复杂二维问题提供一种容易实现、大众化的多核并行编程模式。(本文来源于《矿产与地质》期刊2019年04期)

杨世通[3](2019)在《基于MapReduce的CME参数识别模型的并行计算技术研究》一文中研究指出随着科学技术的不断发展,科学计算、工业应用、全球气候预报、空间环境业务、人类基因工程等这些重要的研究课题向传统的串行计算提出了挑战,对计算效率提出了更高的需求。空间环境预报模型是空间环境业务的重要组成部分,日冕物质抛射(Coronal Mass Ejection,CME)是许多空间天气事件以及近地空间环境扰动的源头。一个CME到达地球时,可能会引起强烈的地磁暴,对航天器的安全运行、轨道维持、地面电力系统等造成不同程度的影响。太阳风的准确预报是地磁暴预报的重要因素,对CME参数的快速、精确识别是预报CME是否能够到达地球以及何时到达地球非常重要的影响因素、是有效预报太阳风的先提条件。目前,CME参数识别模型(CME parameters detection model,CPDM)在计算任务串行计算的情况下,模型运算效率低导致运算时间长、CME参数识别精度低,不能满足太阳风准确预报的需求。采用单节点多进程并发模式可以一定程度上提高计算任务的运行效率,但受单节点计算资源的限制,运算效率提高有限。传统的多节点数据并行的计算模式可以解决计算资源有限的问题,但由于缺少分布式文件系统,在共享数据源时会出现较大的IO问题,影响读写效率。MapReduce是一个适合分布式并行计算的编程模型,并且Hadoop分布式文件系统(HDFS)能够提供数据的分布式存储,可以很好地解决IO问题。因此本文提出了基于MapReduce的CPDM的并行计算方法,提升CPDM的运算效率。本文的主要工作如下:(1)调研了并行计算的基本概念与发展,对比分析了几种典型的并行计算方法,包括关键技术、运算流程、优劣势以及适用场景。结合空间环境数据和模型的特点,选择基于MapReduce来进行模型的并行化计算设计。(2)针对CME参数识别模型CPDM,由于模型的物理运算过程相互不独立,其在单节点上的运行方式不满足并行化要求,因此面向MapReduce技术的应用需求对CPDM的计算流程进行了并行化改造,提出了基于MapReduce的CPDM的并行化计算方法。该方法对模型计算效率有大幅度的提升。(3)将基于MapReduce的CPDM并行化计算方法在其他空间环境模型上进行推广,设计了基于MapReduce的多空间环境预报模型运算系统。系统可实现多个模型的并行运算和任务调度,提升模型的计算效率。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心)》期刊2019-06-01)

陈婧韵,李波,陈蒋科,李媛[4](2019)在《基于均衡并行计算模型的充电桩故障智能诊断及准确度评价》一文中研究指出面对未来电动汽车充电桩使用过程中产生的大数据源分析,传统的人工数据运监管理方法处理效率无法和数据增长速率匹配,并且故障类型也会逐步增多,很多未预料到的故障出现,对整个充电桩运营系统会造成一定威胁。因此提出一种均衡并行计算方法应用于充电数据流的故障诊断和预测中,能够自适应学习诊断,处理速度更快,预测结果准确,非常符合充电桩运营大数据处理系统;利用了梯度学习算法的训练优势,与实际发生故障数进行对比,验证了算法的适应性和准确性。该研究成果对未来充电桩安全使用提供了技术支撑,具有较强的实践意义。(本文来源于《2019智能电网新技术发展与应用研讨会论文集》期刊2019-05-22)

徐升[5](2019)在《基于自适应有限元多场耦合相场模型模拟的并行计算研究》一文中研究指出随着计算机科学技术的发展尤其是高性能计算技术的不断推陈更新,并行计算技术在科学工程领域发挥的作用越来越大,运用计算机技术进行数值模拟计算已经被国内外很多学者所采用。相场法是当前微观组织数值模拟最有效的方法之一,随着相场法的深入应用,基于相场法求解耦合溶质场、温度场等外部场的相场模型求解越来越困难,求解规模小、计算求解量大和计算效率低等问题无法规避。研究如何运用并行计算技术求解相场模型、减少计算时间、提高计算效率成为面临解决的主要问题。相场模型的本质是一组偏微分方程,问题解决的难点在于如何进行解的离散,采用自适应有限元法能够进行网格的自动加密和粗化调整以适应数值解的分布,通过对相场模型控制方程进行离散处理,将连续求解域离散为有限个自由度,能够根据误差变化动态调整网格大小,即对解的阶数自适应变化,使数值计算更加高效,从而在求解不规则体积的偏微分方程时获得更加精确的解。因而自适应有限元法作为一种先进的数值模拟方法,使得大规模计算得到快速发展。本文基于自适应有限元法探索相场模型的计算并行化,主要开展了以下工作:(1)基于h型自适应有限元法求解耦合温度场的纯物质相场模型,研究了在计算域较大、界面层厚度较薄的情况下各向异性和计算域大小等物理参数对枝晶形貌和生长的影响;通过将计算结果和有限差分法计算结果进行对比,计算完成时的自由度数仅为4.76?10~5,比有限差分法求解计算降低了一个数量级。(2)在计算机集群上基于自适应有限元法结合MPI并行编程方法实现了Al-Cu二元合金相场模型的模拟,研究在利用h型自适应有限元法离散相场模型的基础上运用MPI编程模型进行计算域划分、数据通信、任务组合和处理器映射,探索分析自适应有限元法求解相场模型的并行性。结果表明:计算域越大,获得的加速比越高,在计算域为6×6、进程数为12个时取得最高15.6的加速比。(3)采用MPI+OpenMP混合编程对实验进行优化,比较两种并行方法在计算时间、计算效率和加速比等方面的差异。结果表明:在同等条件下采用MPI+OpenMP混合并行方法比纯MPI并行计算的加速比要高,在计算域为9×9下能够达到10.2倍加速比,突破了使用纯MPI编程方法的局限,使资源得到充分利用。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2019-05-20)

李斌[6](2019)在《集装箱码头作业系统层次化、并行、异构与可重构计算模型》一文中研究指出基于计算思维和计算透镜,分析了集装箱码头的装卸作业与调度决策,基于"并行计算"、"异构计算"和"可重构计算"提出了计算物流视角下的集装箱码头作业层次化、并行、异构与可重构计算模型;将计算机科学领域中多种典型计算体系结构的设计思想和运作机制,泛化、迁移、修正、融合和定制到集装箱码头作业系统中,设计了面向此计算模型的混合调度策略,提出了集装箱码头调度新的抽象计算模型与工程解决路径;以某大型集装箱码头为实例,基于集装箱码头作业层次化、并行、异构与可重构计算模型,进行了物流广义计算自动化的设计与性能评估。研究结果表明:采用计算模型能确定码头的集装箱吞吐量上限,实例中约为码头年设计能力的2.75倍;在满负荷情况下,基于等待作业集装箱队列的负载均衡调度策略和基于等待作业船型的负载均衡调度策略均能将大型集装箱干线船舶物流广义计算任务延迟缩短约17 h;在明显作业过载时,前者能将物流广义计算任务延迟减少100~110 h,后者能减少约120 h;在满负荷和作业过载情况下,2种策略均能缩短大型集装箱干线船舶物流广义计算访问存储时间1~2 h,后者在作业过载情况下表现更佳;2种策略都能很好地优先服务重点班轮集合,且有各自对应的适用状况和调度重点,码头管理者可根据具体情况选择适用。(本文来源于《交通运输工程学报》期刊2019年02期)

肖兮,刘闯,何锋,张琼,张兴军[7](2019)在《面向流体机械仿真的层次化并行计算模型》一文中研究指出随着流体机械基础并行算法的发展,传统的单核处理器已经不能很好地满足先进流体机械研发的技术需求,为此本文深入研究了流体机械的物理模型以及高性能计算机架构特点,设计并实现了能够充分表达物理模型并行性的高效的面向流体机械仿真的层次化并行计算模型(HP2H)。HP2H模型充分考虑流体机械的多层几何结构以及高性能计算机的多层逻辑架构,深入挖掘计算平台、计算模型以及物理模型的并行性,实现从物理模型到计算资源的高效任务映射。依据具体的轴流压气机转子数值模拟的实际应用背景,结合粗粒度并行和细粒度并行对模型进行实现。对HP2H计算模型进行了功能测试和性能测试,当计算核心从36核提升到432核时,计算性能提升约12倍,并行效率达到了100%。实验结果表明,HP2H计算模型不但在正确地对流体机械进行数值模拟的前提下实现了较好的计算性能,并且由于HP2H计算模型结合了粗粒度并行与细粒度并行,因而可以在不同的计算平台上运行,还可以便捷地实现计算规模的扩展,具有良好的可移植性与可扩展性。(本文来源于《西安交通大学学报》期刊2019年02期)

魏博[8](2018)在《云计算环境下的复杂数据库并行调度模型仿真》一文中研究指出在云计算的大环境下,数据库的调度是非常重要的一个环节,数据库的有效调度关系到云计算的整体运行,而能够有效地对于复杂的数据库进行快速调度,不仅需要多服务器合作,同时也可能涉及多个数据库之间的数据筛选与查找,而问题的难点在于,不同的数据库在计算机语句设置方面也是不同的,这就意味着查询和筛选的规则以及具体的语言逻辑存在着差异性,这种差异也会影响数据有效调度的效率。基于以上问题,笔者提出一种新的数据库调度方法,其主要基于(本文来源于《中国信息化》期刊2018年12期)

杨思,李思童,张进东,白羽[9](2019)在《高速光通信激光器带宽模型改进与并行计算优化》一文中研究指出为适应高速传输的网络需求,需要优化光线通信激光器特性。利用垂直腔面发射激光器(vertical cavity surface emittinglaser,VCSEL)实测输出的数据,对激光器热传感模型进行改进。模型改进过程中,使用量子速率方程描述VCSEL的特性,考虑到增益常数与温度之间的关系,用高阶拟合方法优化激光器带宽系统,与实测数据更加接近。结合下一代高速网络需求,采用并行数据挖掘思想,利用缓冲器加快求解速度。结果表明:输出光功率在高温和大量注入电流下会出现热饱和下降;优化后的模型更贴近实测数据,遗传算法对于系统规模变化的适应性很强,给出的规划线路具备可靠性;基于状态机的并行数据处理方法使得模型计算速度提高了9. 15%。在考虑热限制的同时,实现了新一代光纤通信高速传输需求。(本文来源于《山东大学学报(工学版)》期刊2019年01期)

文雯,刘文哲,肖祥武,向春波,谢小鹏[10](2018)在《基于大数据和并行随机森林算法火电机组供电煤耗计算模型》一文中研究指出供电煤耗是衡量火电机组运行经济性的重要指标。本文提出一种基于并行随机森林算法的火电机组供电煤耗计算模型,利用某600 MW机组分布式控制系统(DCS)的海量数据,在Spark大数据平台,采用阈值判定出稳定工况的数据,采用局部异常因子算法对局部异常值进行检测与处理,采用K-means聚类算法确定出不同工况,最后筛选出影响机组供电煤耗的38个热力参数及其10种工况下211 615组数据。随机抽取其中4/5的数据对并行随机森林算法供电煤耗计算模型进行训练建模,1/5的数据进行测试,测试得到该模型供电煤耗计算值与实际值较吻合,平均绝对误差为1.79 g/(kW·h),相对误差在–3%~3%内。表明基于并行随机森林算法的供电煤耗计算模型计算精度较高,模型泛化能力较强,适用于供电煤耗计算。(本文来源于《热力发电》期刊2018年09期)

并行计算模型论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

传统单一模型的地球物理正反演串行程序的运算效率不足以满足日益提升的工作需求,为了提高数据处理效率,提出一种以地电模型为粒度的并行计算方法。该方法的核心思路是利用地电模型之间的不相关性,采用OpenMP标准对现有的串行程序进行并行化改造,将多个地电模型的正/反演程序分配到多个线程中实现并行计算。这个串并行化改造保留串行程序在算法上的优势和完整性,充分发挥多核心处理器的性能,并提高数据处理的效率。最后,文中结合一维大地电磁测深法正反演程序并行化改造实例,验证了这种并行方法的正确性、适用性与高效性,目的是为解决复杂二维问题提供一种容易实现、大众化的多核并行编程模式。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

并行计算模型论文参考文献

[1].武旭晨,朴春慧,蒋学红.基于GPU并行计算的电动出租车新建充电站选址模型[J].计算机应用.2019

[2].杨泽宇,佟铁钢.基于OpenMP的多地电模型的并行计算方法——以一维大地电磁测深法为例[J].矿产与地质.2019

[3].杨世通.基于MapReduce的CME参数识别模型的并行计算技术研究[D].中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心).2019

[4].陈婧韵,李波,陈蒋科,李媛.基于均衡并行计算模型的充电桩故障智能诊断及准确度评价[C].2019智能电网新技术发展与应用研讨会论文集.2019

[5].徐升.基于自适应有限元多场耦合相场模型模拟的并行计算研究[D].兰州理工大学.2019

[6].李斌.集装箱码头作业系统层次化、并行、异构与可重构计算模型[J].交通运输工程学报.2019

[7].肖兮,刘闯,何锋,张琼,张兴军.面向流体机械仿真的层次化并行计算模型[J].西安交通大学学报.2019

[8].魏博.云计算环境下的复杂数据库并行调度模型仿真[J].中国信息化.2018

[9].杨思,李思童,张进东,白羽.高速光通信激光器带宽模型改进与并行计算优化[J].山东大学学报(工学版).2019

[10].文雯,刘文哲,肖祥武,向春波,谢小鹏.基于大数据和并行随机森林算法火电机组供电煤耗计算模型[J].热力发电.2018

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