Для студентов СПбГУ по предмету ДругиеРеализация алгоритма поиска путей в графовых базах данных через тензорное произведение на GPGPUРеализация алгоритма поиска путей в графовых базах данных через тензорное произведение на GPGPU
2024-08-052024-08-05СтудИзба
Курсовая работа: Реализация алгоритма поиска путей в графовых базах данных через тензорное произведение на GPGPU
Описание
Оглавление
3
Введение
Все чаще современные системы аналитики и рекомендаций строятся на основе анализа данных, структурированных с использованием гра-фовой модели. В данной модели основные сущности представляются вершинами графа, а отношения между сущностями — ориентирован-ными ребрами с различными метками. Подобная модель позволяет от-носительно легко и практически в явном виде моделировать сложные иерархические структуры, которые не так просто представить, напри-мер, в классической реляционной модели. В качестве основных областей применения графовой модели можно выделить следующие: графовые базы данных [4], анализ RDF данных [6], биоинформатика [26] и стати-ческий анализ кода [14].
Поскольку графовая модель используется для моделирования от-ношений между объектами, при решении прикладных задач возникает необходимость в выявлении неявных взаимоотношений между объекта-ми. Для этого формируются запросы в специализированных программ-ных средствах для управления графовыми базами данных. В качестве запроса можно использовать некоторый шаблон на путь в графе, кото-рый будет связывать объекты, т.е. выражать взаимосвязь между ними.
качестве такого шаблона можно использовать
Введение | 4 | ||
1. | Цель и задачи | 6 | |
2. | Обзор предметной области | 7 | |
2.1. | Терминология ......................... | 7 | |
2.2. | Поиск путей с ограничениями . . . . . . . . . . . . . . . . | 8 | |
2.3. | Существующиерешения ................... | 9 | |
2.4. | Поиск путей с КС ограничениями через тензорное произ- | ||
ведение ............................. | 10 | ||
2.5. | ВычислениянаGPU ..................... | 11 | |
2.6. | Примитивы разреженной линейной алгебры для GPGPU | 12 |
3. | Архитектура библиотеки | 14 | |
3.1. | Компонентыбиблиотеки................... | 15 | |
3.2. | Последовательность обработки операций . . . . . . . . . | 18 | |
4. | Детали реализации | 20 | |
4.1. | Примитивыиоперации.................... | 20 | |
4.2. | Cuda-модуль . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 21 | |
4.3. | Python-пакет . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 21 | |
4.4. | Примериспользования.................... | 22 | |
5. | Алгоритм поиска путей с КС ограничениями | 24 | |
6. | Экспериментальное исследование | 26 | |
6.1. | Постановка экспериментов . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 26 | |
6.2. | Результаты........................... | 30 | |
7. | Заключение | 34 | |
Список литературы | 36 |
3
Введение
Все чаще современные системы аналитики и рекомендаций строятся на основе анализа данных, структурированных с использованием гра-фовой модели. В данной модели основные сущности представляются вершинами графа, а отношения между сущностями — ориентирован-ными ребрами с различными метками. Подобная модель позволяет от-носительно легко и практически в явном виде моделировать сложные иерархические структуры, которые не так просто представить, напри-мер, в классической реляционной модели. В качестве основных областей применения графовой модели можно выделить следующие: графовые базы данных [4], анализ RDF данных [6], биоинформатика [26] и стати-ческий анализ кода [14].
Поскольку графовая модель используется для моделирования от-ношений между объектами, при решении прикладных задач возникает необходимость в выявлении неявных взаимоотношений между объекта-ми. Для этого формируются запросы в специализированных программ-ных средствах для управления графовыми базами данных. В качестве запроса можно использовать некоторый шаблон на путь в графе, кото-рый будет связывать объекты, т.е. выражать взаимосвязь между ними.
качестве такого шаблона можно использовать
Характеристики курсовой работы
Список файлов
Реализация алгоритма поиска путей в графовых базах данных через тензорное произведение на GPGPU.doc