并行计算在分子模拟中的应用

简要介绍了并行计算机的发展背景，结合网络中心搭建的Linux cluster并行机说明了此类并行机的基本架构。对三款常用的并行分子模拟软件进行了评述，比较了不同架构并行机的运行效率。对其中一款软件在此并行机上进行了实测，并对并行机和分子模拟软件的发展进行了合理的预测。     

物探数据处理网络并行计算环境的设计和实现

本文讨论应用网络并行计算处理物探数据时并行计算环境的设计和实现,介绍了机群系机构在实际项目中的应用.     

一个支持并行计算的前后台操作系统

针对并行计算机系统对操作系统的需求，分析了ＭＳＯＤＳ和ＵＮＩＸ中存在的问题，提出了一个能有效支持并行计算的前后台操作系统，着重讨论了系统的设计思想和实现技术。     

并行计算基础和实际应用

并行计算方法是今后提高计算机处理速度的一种必然方法．在初步介绍并行算法、并行计算机处理器的互连方式、并行计算模型及并行算法的设计等相关内容的基础上,对并行算法复杂性及其应用进行深入．分析,并通过实例加以阐述．     

并行计算在词袋模型算法中的应用

传统词袋模型已广泛地应用于图像处理领域,并取得较好效果.但在传统词袋模型中,仅考虑了串行计算,使得整个算法流程耗时较长.考虑现有的多核CPU资源,结合共享存储并行编程(OpenMP)并行框架,对词袋模型进行并行优化,并对其性能进行讨论.主要考虑对特征提取、特征聚类和图像直方图生成三个部分进行并行优化.通过对Caltech 100数据库进行实验,结果表明,该方法可以取得接近于CPU核数的加速比,因此减少了词袋模型的构造和图像直方图生成时间,相对于传统词袋方法提高了算法的效率.     

并行CORBA在网络并行计算中的应用研究

讨论了一个通用对象请求代理体系结构(CORBA)的扩展一并行CORBA，井详细分析了它的原理．以油气储层随机建模计算模型为例，研究了基于并行CORBA的油气储层随机建模计算模型，实现了基于并行CORBA技术油气储层随机建模的软件．结果表明，并行CORBA技术大大提高了油气储层随机建模的计算效率，有效地利用了网络资源．     

一个支持并行计算的前后台操作系统

针对并行计算机系统对操作系统的需求，分析了ＭＳＤＯＳ和ＵＮＩＸ中存在的问题，提出了一个能有效支持并行计算的前后台操作系统，着重讨论了系统的设计思想和实现技术     

并行计算在生物信息学中的应用

本文给出了一种在生物信息学中计算分子静电势的加速并行算法,分别在mpich和openmp环境下对1A30蛋白质(HIV-1PROTEASE)进行了计算,最后给出了结论。     

PC机上并行计算线性方程组

作者从微机内存有限这一实际情况出发,采取内存与硬盘交换数据的方法,利用网络技术及可移植消息传递界面MPI,给出了在微机簇上实现求解较大规模线性方程组的并行算法。同时,此算法也适用于在单个微机上串行求解线性方程组。并编制程序在微机簇上进行了数值试验,得出了正确的计算结果。     

高效率FDTD网络并行计算研究

在一套Beowulf型网络并行计算机系统上,对FDTD并行化处理中的区域分割、邻近子区域之间的边界数据交换、数组操作和进程同步等关键步骤进行了研究和优化,提出了采用MPI并行函数的FDTD并行计算方案.通过三维FDTD并行计算举例,验证了并行计算的正确性,通过测试得到了较高的并行效率.     

并行计算的研究与探析

计算科学的发展使得计算科学已经与传统的理论科学和实验科学并列成为推动科技发展和社会文明进步的三大科学。同时,并行计算作为一种研究的工具,也逐渐融入到传统的理论科学和实验科学中,本文首先介绍了并行计算,其次对并行计算的新的研究方向NOW的技术做了重点阐述,最后探讨了并行计算的未来发展趋势。     

面向流体机械仿真的层次化并行计算模型

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。     

MPI环境下FDTD高效率网络并行计算研究

FDTD(FiniteDifferenceTimeDomain)计算复杂电磁场问题存在计算时间长和内存耗用大的难题,并行计算可以减少单机处理量,是解决该难题的有效途径.本文针对网络并行系统特点结合FDTD算法,提出了有效的优化步骤,采用MPI并行函数库实现高效率FDTD并行计算.在一套16台微机组成的网络并行计算机系统上完成了三维FDTD并行计算举例.计算结果证明了该方案的正确性,并且得到了较高的并行效率.     

VMware在UNIX操作系统教学中的应用

VMware虚拟机近年来在计算机教学领域中被越来越广泛地应用,介绍了VMware虚拟机在UNIX操作系统教学中的具体应用。     

分层并行计算模型

传统单一的并行计算模型变得越来越复杂,对并行计算各阶段针对性不强、指导能力差的特点,为此提出了对并行计算模型分层研究的思想,依此把并行计算模型分为并行算法设计模型、并行程序设计模型、并行程序执行模型三个层次,分别给出了各个模型的特点及研究内容．理论分析结果表明,通过分层,每个阶段的模型分工明确,目标单一,指导性强．     

JXTA在粗粒度并行计算中的应用

介绍一个针对粗粒度并行计算的系统框架,该框架采用JXTA技术,适合众多的操作平台,允许对计算资源进行动态分布式的管理.     

基于高性能微机群集的并行计算环境的设计与实现

基于工作站或高性能微机群组的并行计算,是并行计算领域研究的热点。常见的并行环境有ＭＰＩ等,但它们编程复杂,并行程序的可移植性差。该文介绍了一种有效的并行计算模型ＢＳＰ,它的并行编程容易,性能可预测,程序的可移植性好。     

Pvm并行调试器DPD中的时序处理

针对并行调试器中传统排序模型的缺陷，提出了一套改进的时序处理机制．该机制是在调试系统中加入一个全局记录器，被调试模块在需要事件记录时向全局记录器申请一个全局序号，这样并行模块的事件就被自然地串行化，从而实现了并行程序时序的完全排序．该方法大大简化了排序过程，给记录一重放技术以及动态分析技术提供了有力的支持。     

应用移动代理技术实现矩阵的并行计算

本文结合移动代理技术给出了一种矩阵并行计算的算法及其在Aglet移动平台中的实现。     

网络并行计算在轨道结构动力分析中的应用

针对车辆-轨道结构动力分析问题，提出了一种基于网络并行计算环境的并行求解方法．考虑车辆和轨道结构特征，建立车辆-轨道结构动力分析模型，推求动力响应微分方程．针对推导的微分方程，改进串行求解算法，提出一种宏流水并行算法．针对算法的性质分析了该算法的适用范围，并从理论上分析了最佳节点机个数和最大加速比．考虑车辆通过轨道不平顺情况，实现了求解轨道结构动力响应的宏流水并行程序．分别在工作站和个人计算机组成的网络并行环境中，测试了提出的宏流水算法性能．实验结果表明，宏流水并行算法可以获得良好的加速比．