Киреев С.Е.
Фрагментированные численные алгоритмы для библиотеки параллельных подпрограмм
В ИВМиМГ в лаборатории синтеза параллельных программ ведется проект по созданию библиотеки параллельных подпрограмм численного моделирования. Библиотека разрабатывается на основе технологии фрагментированного программирования, которая позволяет обеспечить как переносимость, так и эффективное параллельное исполнение подпрограмм библиотеки.
При использовании технологии фрагментированного программирования численные алгоритмы представляются в специальном фрагментированном виде. Фрагментированный алгоритм -- это совокупность множества фрагментов данных и множества фрагментов вычислений с отношением частичного порядка на нем [1]. Такое представление алгоритма является переносимым и позволяет освободить пользователя от программирования особенностей параллельного исполнения, вынеся эту функцию в специальное системное программное обеспечение.
Фрагментированное представление численных алгоритмов и их исполнение поддерживается специальным языком и системой фрагментированного программирования LuNA [2]. Система LuNA предназначена для исполнения фрагментированных программ на мультикомпьютере в асинхронном режиме, автоматически обеспечивая такие динамические свойства, как параллельное исполнение, выполнение обменов на фоне вычислений, начальная настройка на имеющиеся ресурсы, динамическая балансировка загрузки ресурсов.
Разрабатываемая библиотека численных подпрограмм -- это первое применение системы программирования LuNA. Основная задача при разработке библиотеки -- представление численных алгоритмов во фрагментированном виде. В настоящий момент в библиотеку включены операции BLAS для плотных матриц. Ведется работа над включением некоторых операций из библиотеки LAPACK и операций с разреженными матрицами. В планах проекта включение в библиотеку существенных компонентов и фреймов для фрагментированной реализации широко используемых численных методов и их применение в прикладных задачах.
Список литературы
- Malyshkin V.E., Sorokin S.B., Chajuk K.G. Fragmentation of Numerical Algorithms for the Parallel Subroutines Library // PaCT 2009 proceedings, Springer, LNCS 5698 (2009), pp. 331-343.
- Malyshkin V.E., Perepelkin V.A. Optimization of Parallel Execution of Numerical Programs in LuNA Fragmented Programming System // MTPP 2010 revised selected papers, Springer, LNCS 6083 (2010), pp. 1-10.
К списку докладов
