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

Текст из файла

Казачкин Дмитрий, 522 гр.

Контрольная работа №3.

1. Реализация условных операторов в архитектуре EPIC (IA64)

Программы, содержащие множество инструкций ветвления, выполняются недостаточно эффективно в силу того, что работа конвейера приостанавливается до вычисления результата условия перехода.

Предсказание переходов снимает данную проблему лишь частично, поскольку неправильно предсказанный переход лишь усугубляет ситуацию. К тому же, предсказание переходов затруднительно на этапе компиляции программы, когда выполняется управление параллелизмом в системах EPIC.

В связи с этим, процессоры архитектуры IA64 выполняют оба перехода. Когда условие перехода вычислено, лишняя ветвь отбрасывается, а вычисление нужной продолжается.

Для реализации выбора ветвей использован 64-битный регистр битовых флагов.

1. Коммуникационные сети вычислительных кластеров

Кластер — группа компьютеров, объединённых высокоскоростными каналами связи и представляющая с точки зрения пользователя единый аппаратный ресурс.

Сеть определяется входящими в нее элементами и топологией их соединения. В качестве элемента кластера часто берут обычный компьютер общего назначения, или специально разработанный облегченный аппаратный модуль, чтобы добиться высокой производительности не качеством, а количеством узлов.

Топология сети может быть произвольной:

• полный граф

• линейная топология

• звезда

• кольцо

• ячеистая топология

• решётка

• гиперкуб

Топологии отличаются множеством параметров – числом связей, степенью связности, диаметром (максимальным расстоянием между узлами), масштабируемость, простота в обслуживании и т.д.

Пример - Мощный кластер Kraftway, созданный для кафедры Вычислительной техники Московского института электронной техники (МИЭТ), вошел в последнюю редакцию рейтинга TOP50 самых производительных суперкомпьютеров СНГ. В нем 25 узлов, которыми служат станции Kraftway Credo (по 2 четырехъядерных процессора Intel Xeon 5335 в каждом). Кластер работает под управлением новой операционной системы Microsoft Windows HPC Server RC 1 и обеспечивает пиковую производительность на уровне 1600 GFlops.

1. Цели и методы профилирования программ

Профилирование — сбор характеристик работы программы. Профилирование позволяет осуществлять поиск узких мест, построение графов вызовов с указанием времени работы, анализ покрытия кода и т.п. Конечная цель – выявить наиболее часто используемые и наиболее низкие по производительности блоки кода, для того, чтобы впоследствии это исправить.

Методы профилирования:

• Event based. В данном случае, профилировщиком является сама среда выполнения (например, .NET framework или виртуальная машина Java, а также среды Python и Ruby).

• Statistical. По прерываниям системы проверяется значение счетчика команд изучаемой программы.

• Hypervisor / Simulator. Программа запускается в виртуальном окружении или под симулятором.

• Instrumentation. Модификация программы для выполнения инструкций, связанных с профилировкой

  • Модификация вручную, при написании кода

  • Модификация компилятором

  • Модификация бинарного приложения

  • Модификация при запуске

1. Применение мультитредовых микропроцессоров в научных вычислениях

Научные задачи часто связаны с огромным количеством данных, обрабатываемых одинаковым образом. Примеры таких задач – работа с матрицами, численным расчетом дифференциальных уравнений, различные задачи моделирования.

Мультитредовые процессоры существенно ускоряют обсчет данных задач, причем часты ситуации, когда нити почти не взаимодействуют между собой. Например, при применении локального отображения к изображению от какого-либо сенсора.

Хорошим примером удачно распараллеливаемой задачи может служить обсчет уравнения теплопроводности, когда каждая нить отвечает за свой сегмент пластины (в 3D-случае, за свой сегмент тела), а обмен данными между ними ограничен лишь синхронизацией границ соседних областей.

Треды удобны тем, что практически не имеют затрат на переключение контекстов, что делает их использование в подобных задачах предпочтительнее, нежели использование процессов.

1. Интервальная машинная арифметика (Sun, DARPA)

Традиционные подходы к представлению чисел (с плавающей / фиксированной точкой) склонны накапливать ошибку при округлении на каждом шаге. Причем, поведение алгоритмов с большим числом округлений может существенно отличаться на разных архитектурах, вплоть до абсолютно разных результатов.

В 2003 году DARPA выделила Sun грант на разработку архитектуры с интервальной арифметикой, в которой ошибка бы накапливалась в обе стороны. Например,

[a;b]-[c;d]=[округленное вниз(a-d);округленное вверх(b-c)].

Данный подход позволяет получить интервал, гарантированно содержащий точный результат, вместо классического представления числа, близкого к точному решению. При этом, можно распараллеливать многие задачи, до этого плохо распараллеливаемые именно в связи с возможными ошибками округления.

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)