|
|
Zpracování obrazu v FPGA
Maršík, Lukáš ; Španěl, Michal (oponent) ; Zemčík, Pavel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce pojednává o hardwarové realizaci grafického algoritmu pro vykreslování objektů popsaných pomocí 3D point clouds - reprezentace prostorových objektů. Základ pro implementaci funkčních jednotek tvoří FPGA (Field-Programmable Gate Array) párované s DSP (Digital Signal Processor). Využitím více párů a s tím spojenou distribucí zátěže vzniká zajímavá možnost zrychlování výpočtů. Vstupními daty jsou takzvané 3D point clouds, neboli množiny bodů, které jsou pro účel vykreslení převedeny na orientované kružnice promítnuté do 2D - elipsy. Jako grafická reprezentace se jeví pro spoustu účelů mnohem použitelněji, než nejběžněji používané sítě trojúhelníků. Popsána je i samotná implementace odpovídající návrhu systému.
|
|
|
Model workflow a jeho grafické rozhraní
Jadrný, Miroslav ; Mates, Vojtěch (oponent) ; Hruška, Tomáš (vedoucí práce)
Management podnikových procesů se stává velmi důležitým tématem při návrhu a vývoji podnikových informačních systémů. Workflow systémy zabírají přední místa v architektuře podnikového informačního systému, kvůli stále větší optimalizaci průběhu jednotlivých procesů. Tento projekt se zabývá paralelním zpracováním podnikových procesů a jejich implementací v komplexním informačním systému. Jejím obsahem je návrh knihovních funkcí pro podporu modelování procesů nad systémem Workflow společnosti Vema, a. s. a jeho databází. Důležitou součástí projektu je řešení paralelního zpracování business procesu a jeho modelová implementace.
|
|
|
Distributed Ray Tracing v rozumném čase
Slovák, Radek ; Polok, Lukáš (oponent) ; Herout, Adam (vedoucí práce)
Práce se zabývá zobrazovací metodou distribuovaného sledování paprsku se zaměřením na optimalizace této metody. Metoda poskytuje generování velmi kvalitních a částečně realistických obrazů pomocí simulace některých vlastností světla distribucí světelných paprsků. Daní za realističnost některých efektů je i v dnešní době vysoká výpočetní náročnost. Práce rozebírá teorii a problematiku s tím spojenou. Velký prostor je pak věnovaný optimalizacím této metody jako je hledání nejbližšího průsečíku pomocí kd-stromu, kvazi náhodné generování vzorků s rychlejší konvergencí, použití instrukční sady SSE a rychlý průsečík paprsku s trojúhelníkem. Tyto optimalizace přinesly značné urychlení. V rámci práce jsou diskutované metody naimplementovány. Při implementaci se klade také důraz na praktickou použitelnost zahrnující generování pokročilejších animací a univerzální popis objektů.
|
|
|
Ladění výkonnosti databází
Paulíček, Martin ; Ruttkay, Ladislav (oponent) ; Chmelař, Petr (vedoucí práce)
Úkolem této práce bylo seznámení se s nedostatečným výkonem databází a jejich možným zrychlením pomocí optimalizace konfigurace databáze, použití výkonnějšího hardwaru a paralelizace. Diplomová práce obsahuje popis relačních databází, úložných médií a různých forem paralelizace s jejich využitím v databázových systémech. Následuje popis implementace vytvořeného testovacího programu k ověření výkonnosti databáze. Program byl následně použit pro změření výkonu databáze PostgreSQL v jednotlivých testech. Testy byly zaměřeny na optimalizaci konfigurace databáze, porovnání více typů hardwarových konfigurací, porovnání různých databázových systémů (PostgreSQL, Oracle) a zrychlení databáze při použití paralelní metody "partitioning". Jejich vyhodnocení je obsahem poslední části práce.
|
|
|
Akcelerace heuristických metod diskrétní optimalizace na GPU
Pecháček, Václav ; Jaroš, Jiří (oponent) ; Pospíchal, Petr (vedoucí práce)
Práce se zabývá řešením diskrétních optimalizačních úloh. Zaměřuje se na zkrácení doby výpočtu s využitím heuristických metod a paralelismu. Teoretický základ tvoří kombinace algoritmů ant colony optimization (ACO) a lokálního prohledávání k-optimization. Platformu použitou při implementaci pak představuje technologie Nvidia CUDA umožňující efektivní provádění obecných výpočtů na moderních grafických čipech. Návrh využívá případové studie v podobě známého problému obchodního cestujícího (TSP). Řešení je založeno na rozdělení úlohy na podproblémy s pomocí techniky tour-based partitioning, paralelním zpracování jednotlivých částí a jejich opětovném spojení. Vytvořený paralelní kód dokáže provádět výpočet více než sedmnáctkrát rychleji než jeho sekvenční verze.
|
|
|
Residue Number System Based Building Blocks for Applications in Digital Signal Processing
Younes, Dina ; Brzobohatý, Jaromír (oponent) ; Vlček, Čestmír (oponent) ; Šteffan, Pavel (vedoucí práce)
This doctoral thesis deals with designing residue number system based building blocks to enhance the performance of digital signal processing applications. The residue number system (RNS) is a non-weighted number system that provides carry-free, parallel, high speed, secure and fault tolerant arithmetic operations. These features make it very attractive to be used in high-performance and fault tolerant digital signal processing (DSP) applications. A typical RNS system consists of three main components; the first one is the binary to residue converter that computes the RNS equivalent of the inputs represented in the binary number system. The second component in this system is parallel residue arithmetic units that perform arithmetic operations on the operands already represented in RNS. The last component is the residue to binary converter, which converts the outputs back into their binary representation. The main aim of this thesis was to propose novel structures of the basic components of this system in order to be later used as fundamental units in DSP applications. This thesis encloses improving and designing novel structures of these components, simulating and verifying their efficiency via FPGA implementation. In addition to suggesting novel structures of basic RNS components, a detailed study on different moduli sets that compares and determines the most efficient one for different dynamic range requirements is also presented. One of the main outcomes of this thesis is concluding and verifying the main condition that should be met when choosing a moduli set, in order to improve the timing performance of a DSP application. An RNS-based image processing application is also proposed. Its efficiency, in terms of timing performance and power consumption, is proved via comparing it with a binary-based one. Finally, the main considerations that should be taken into account when choosing to use the binary number system or RNS are also discussed in details.
|
|
|
ITAT 2014. Information Technologies - Applications and Theory. Part II
Kůrková, Věra ; Bajer, Lukáš ; Peška, L. ; Vojtáš, P. ; Holeňa, Martin ; Nehéz, M.
ITAT 2014. Information Technologies - Applications and Theory. Part II. Prague : Institute of Computer Science AS CR, 2014. 145 p. ISBN 978-80-87136-19-5. This volume is the second part of the two-volume proceedings of the 14th conference Information Technologies – Applications and Theory (ITAT 2014), which was held in Jasná, Demänovská Dolina, Slovakia, on September 25–29, 2014. ITAT is a computer science conference with the primary goal of exchanging information on recent research results. Overall, 51 papers were submitted to all conference tracks. This volume presents papers from the workshops and an extended abstract of a poster. Three specialized workshops were held as a part of the conference: Data Mining and Preference Learning on Web, Computational Intelligence and Data Mining, and Algorithmic Aspects of Complex Networks Analysis.
|
|
|
ITAT 2014. Information Technologies - Applications and Theory. Part I
Kůrková, Věra ; Bajer, Lukáš
ITAT 2014. Information Technologies - Applications and Theory. Part I. Prague : Institute of Computer Science AS CR, 2014. 101 p. ISBN 978-80-87136-18-8. This volume is the first part of the two-volume proceedings of the 14th conference Information Technologies – Applications and Theory (ITAT 2014). The conference was held in Jasná, Demänovská Dolina, Slovakia, on September 25–29, 2014. ITAT is a computer science conference with the primary goal of exchanging information on recent research results between Czech and Slovak scientific communities, and it presents a platform for young researchers and PhD students to start new collaborations. This year, it was held in parallel with two collocated conferences Datakon and Znalosti with which it shared some invited plenary talks and a poster session. Overall, 51 papers were submitted to all conference tracks. This volume presents 16 papers of the main track, which were selected by the program committee based on at least two reviews by the program committee members. Papers from the three workshops and extended abstracts of posters are included in the second volume.
|
|
|
High-Performance Analytics (HPA)
Soukup, Petr ; Pour, Jan (vedoucí práce) ; Novotný, Ota (oponent)
Diplomová práce na téma Vysoce výkonné analýzy (High-Performance Analytics) má za cíl získat strukturovaný přehled řešení vysoce výkonných metod pro zpracování dat. Úvod práce se zabývá vymezením oblasti primárního a sekundárního zpracování dat, dále je diskutována nevhodnost primárních systémů pro analytické zpracování. Nástup mobilních zařízení, moderních informačních technologií a dalších zapříčinil zásadní změnu charakteru dat. Podstatná část práce je věnována právě historickému zlomu v nových přístupech k analytickému zpracování dat, jejž zapříčinil nyní často skloňovaný odborný termín Velká data (Big Data). V závěru teoretické části jsou diskutovány systémové zdroje, jenž se velkou měrou podílejí na nových přístupech k onomu analytickému zpracování a na samotných technologických řešení Vysoce výkonné analýzy (High-Performance Analytics). Praktická část práce je zaměřena na výkonové porovnání konvenční metody pro zpracování dat a jedné z vysoce výkonných metod Vysoce výkonné analýzy (High-Performance Analytics) konkrétně zpracování dat paměti (In-Memory Analytics). Srovnání jednotlivých řešení je realizováno na identickém prostředí výkonného analytického serveru. Metody jsou aplikovány na určitém vzorku dat, jejichž objem je zvětšován po každé sérii uskutečněného měření. Závěr práce vyhodnocuje získané hodnoty výkonových testů a diskutuje možnost použití jednotlivých metod High-Performance Analytics.
|
|
|
Matlab paralelně
Jakl, Ondřej ; Musil, Tomáš
Matlab je populání programové vybavení, které se široce používá pro technické a vědecké výpočty. Nedávno jeho výrobce The MathWorks přišel na trh s nádstavbovým modulem, který rozšiřuje schopnosti Matlabu směrem k paralelnímu zpracování. Zkoumali jsme tento nástroj a vyvinuli několik kódů v paralelním Matlabu v oblasti modelování nelineární dynamiky rotorů. Příspěvek shrnuje naše (veskrze pozitivní) zkušenosti.
|
host ::
RSS.