КР3 (1184234)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Синдеев Михаил, гр. 521

Контрольная работа №3.

1. Реализация условных операторов в архитектуре EPIC (IA-64)

В архитектуре EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing) в условных операторах применяются механизмы предсказания ветвлений и упреждающее выполнение команд (speculative execution). Используется дополнительный набор регистров, при этом они не фиксированы (могут переназначаться).

В случае упреждающего выполнения ветвление может приводить к параллельному выполнению обеих ветвей. Когда выполнение предыдущих инструкций завершается и становится известна нужная ветвь, результат выполнения второй ветви сбрасывается.

Также используются стандартные методы предсказания ветвлений: статический и динамический.

1. Коммуникационные сети вычислительных кластеров

Основные характеристики топологий сети:

• диаметр – максимальное расстояние между двумя процессорами

• связность – определят количество различных маршрутов между процессорами

• ширина сечения – минимальное число дуг, которое надо удалить для нарушения связности

• стоимость – определяется как общее количество линий передачи данных

Наиболее распространенные топологии:

• полный граф

• линейный массив

• кольцо

• звезда

• 2-мерная решетка

• 3-мерная решетка

• гиперкуб

Пример – кластер IBM Roadrunner: 18 объединённых модулей, соединённых через восемь маршрутизаторов . Каждый модуль подсоединён через 12 каналов к каждому маршрутизатору, суммарно 96 соединений. Суммарная информация:

• 6480 двухъядерных Opteron с 51.8 TB RAM

• 12960 Cell процессоров с 51.8 TB RAM

• 216 System x3655 I/O узлов

• 26288-port ISR2012 Infiniband 4x DDR маршрутизаторов

• 296 корпусов

1. Цели и методы профилирования программ

Профилирование – динамический анализ программы, заключающийся в сборе информации о скорости выполнения и использовании памяти различными ее частями. Цель профилирования – выявление фрагментов кода для оптимизации. Также возможен анализ графа вызовов и поиск неиспользуемых участков кода.

Методы профилирования:

• на основе событий (event based) – применяется при использовании виртуальной машины со встроенной поддержкой профилирования, например, Java, .NET

• статическое профилирование – приостановка программы через равные интервалы времени (например, с помощью прерывания) с сохранением значений счетчика команд

• инструментация – добавление инструкций профилировщика в код программы (вручную, на уровне компилятора или напрямую в бинарный образ программы)

1. Применение мультитредовых микропроцессоров в научных вычислениях

Многие программные пакеты для научных вычислений (например, MATLAB, Maple) поддерживают multithreading. Основной областью применения является обработка больших массивов данных, например, решение СЛАУ с большими матрицами. Т.к. поддержка многопоточности реализована во встроенных операциях, никаких действий по распараллеливанию от программиста обычно не требуется.

1. Интервальная машинная арифметика в проектах Sun, DARPA

Интервальная арифметика предполагает, что вместо вещественного числа x хранится некоторый интервал [a, b], в котором это число находится. Это позволяет контролировать величину ошибки округления при арифметических операциях.

Преимущества: возможно эффективное распараллеливание с изменением порядка выполнения операций, при этом результат не пострадает от ошибок округления; возможно сравнение разных алгоритмов (с целью выбора более точного) по длине интервала, в котором лежит результат.

Базовые операции:

[a, b] + [c, d] = [a+c, b+d]

[a, b] – [c, d] = [a – d, b – c]

[a, b] * [c, d] = [min(ac, ad, bc, bd), max(ac, ad, bc, bd)]

[a, b] / [c, d] = [min(a/c, a/d, b/c, b/d), max(a/c, a/d, b/c, b/d)]

Применяется в проекте компании Sun, реализован компилятор Фортрана с числовыми операциями на основе интервальной арифметики. Разработки компании Sun используются в проекте DARPA HPCS (High Productivity Computing Systems).

2

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов ответов (шпаргалок)