|
|
Meeting the challenges of k-nearest neighbor search implementation for GPU accelerators
Hanák, Drahomír ; Kruliš, Martin (vedoucí práce) ; Yaghob, Jakub (oponent)
Podobnostní vyhledávání je často používaná technika v databázích pro hledání objektů podobných danému dotazu. Používá se ve vyhledávání podle vzoru komplexních objektů, jako jsou například obrázky, získávání informací a statistickém učení. Naše práce se za- měřuje na implementaci a optimalizaci algoritmu k nejbližších sousedů (kNN) na GPU, který se často používá pro podobnostní vyhledávnání. Analyzovali a vyhodnotlili jsme existující implementace kNN na GPU pro různé konfigurace problému. Pro každou kon- figuraci jsme navrhli nejrychlejší řešení. Také jsme navrhli několik optimalizací výběru k nejbližších sousedů. Implementovali jsme přístup, který dosanuje až 80% maximání teo- retické propustnosti na typické konfiguraci problému a je rychlejší než ostatní přístupy v literatuře. Také jsme implementovali algoritmus, který najde k nejbližších sousedů bez toho, aniž by musel uložit matici vzdáleností do paměti, a algoritmus pro velké hodnoty parametru k, který je podstatně rychlejší než optimalizované paralelní třídění. 1
|
|
|
Editor a repozitář dokumentů pro uživatele kolaborující v reálném čase
Kloda, Vojtěch ; Kruliš, Martin (vedoucí práce) ; Zavoral, Filip (oponent)
Webové editory dokumentů jsou užitečnými nástroji, které umožňují uži- vatelům vytvářet, upravovat a často také ukládat a sdílet dokumenty. Něk- teré editory navíc podporují kolaborativní upravování souborů v reálném čase pro více uživatelů. Ti tak neprodleně získají zpětnou vazbu. Kolaborativní editory čelí problému konfliktních uživatelných změn. Aby předešly desynchronizaci, musí být schopné vyřešit konflikty konzistentně na straně každého klienta. Za tímto účelem využívají technologii operačních transformací. Ta navrhuje řadu komplexních algoritmů pro zajištění konzis- tence. Cíl této práce je vyvinout prototyp kolaborativního editoru a repozitáře, který je schopen automaticky řešit konfliktní změny a umožňuje velkému počtu uživatelů aktivně spolupracovat. Pro naplnění těchto požadavků byla vyvinuta nová teorie k zachování konzistence na základě již existující teorie zavedením sady omezení pro zvýšení škálovatelnosti. 1
|
|
|
Extension of web-based interface for protein binding sites prediction
Polák, Lukáš ; Hoksza, David (vedoucí práce) ; Kruliš, Martin (oponent)
Protein-ligand vazebná místa jsou pozice na struktuře proteinu, kde pro- tein interaguje s dalšími molekulami. PrankWeb je webový server vyvinutý na MFF UK umožňující predikci takových míst. Tyto predikce jsou zásadní pro bioengineering nebo počítačový vývoj léčiv. Cílem práce bylo aktualizo- vat tento webový server, tedy nahradit staré a nepodporované komponenty za nové. Dalším cílem bylo rozšířit architekturu serveru pro snadné přidá- vání dalších modulů sloužících pro postprocessing predikovaných vazebných míst. Tyto moduly mohou být implementovány buď na frontendu v případě jednoduchých výpočtů, nebo na backendu v případě výpočtů komplexních. V rámci práce jsme implementovali klientský modul pro výpočet objemu ak- tivních míst a serverový modul umožňující dockování malých proteinů do vazebných predikovaných míst. Práce popisuje nejen zásahy do architektury, ale obsahuje i stručný vhled do problematiky protein-ligand vazebných míst a jejich predikce.
|
|
|
Akcelerace vzájemné korelace pomocí GPU
Maděra, Karel ; Kruliš, Martin (vedoucí práce) ; Horáček, Jan (oponent)
Vzájemná korelace je často používaný nástroj v oboru zpracování signálu, který je možné aplikovat pro rozpoznávání obrazu, částicovou fyziku, elektronovou tomografii a pro mnoho dalších oblastí. Pro mnohé z těchto aplikací je výkon vzájemné korelace lim- itujícím faktorem pro celkový výkon systému z důvodů její výpočetní náročnosti. V této práci provedeme analýzu vzájemné korelace vzhledem k možnostem pro její optimalizaci a paralelizaci. Následně implementujeme několik optimalizací algoritmu odvozeného z definice vzájemné korelace, se zaměřením na paralelizaci pomocí grafických karet (GPU). Přestože tento algoritmus poskytuje mnoho možností pro paralelizaci, je pro jejich využití potřeba vyřešit několik problémů, jako je například nízká aritmetická intenzita algoritmu. Problémy se nadále liší podle typu vstupních dat, mezi které patří korelace jednoho páru vstupů, jednoho vstupu s množinou jiných vstupů, případně korelace mnoha vstupů s mnoha jinými vstupy. V závěru práce poté porovnáme námi implementované optimal- izace algoritmu založeného na definici vzájemné korelace s asymptoticky rychlejším a často používaným algoritmem založeným na Rychlé Fourierově transformaci (FFT). V závislosti na celkové velikosti vstupních dat dosahuje naše implementace stejné rychlosti jako algoritmus založený na FFT při...
|
|
|
Rozpoznávání čísel na digitálních displejích pomocí CPU kamer Axis
Kaifer, Jan ; Šikudová, Elena (vedoucí práce) ; Kruliš, Martin (oponent)
Práce se zabývá implementací aplikace pro kamery AXIS, která rozpoznává digitální čísla na tabulích ve sportovních halách. Existuje mnoho algoritmů pro rozpoznávání čísel, ale velmi málo z nich je dostatečně efektivních, aby je bylo možné spustit přímo na kameře bez dedikovaného výpočetního akcelerátoru. Aplikace provádí detekci pomoci neuronových sítí a s nimi se nám povedlo dosáhnout velmi dobrých výsledků, díky kterým je možné aplikaci využít v produkčním prostředí. Mimo neuronové sítě práce také popisuje naivní algoritmus postavený na technikách počítačového vidění. 1
|
|
|
Software pro rozvrhování operací a evidence nástrojů pro nemocniční zařízení
Tupec, Pavel ; Šerý, Ondřej (vedoucí práce) ; Kruliš, Martin (oponent)
V současné době je ve většině nemocničních zařízeních vytvářen denní rozvrh pro operační sály ručně, nebo jen s minimálním využitím softwarových nástrojů. Důsledkem toho je občasná neefektivita rozvrhů a hlavně značná každodenní časová náročnost pro vedoucího lékaře, který by mohl využít ušetřený čas na důležitější věci ve svém oboru. Dalším důvodem vzniku této aplikace je, že data o pacientech, operacích, operačních sálech, diagnózách jsou uložena decentralizovaně v různých systémech, což značně stěžuje práci s nimi. Předmětem této práce je implementace aplikace pro tvorbu rozvrhů na operačních sálech v nemocničních zařízeních se zajištěním potřebných nástrojů a kapacit, a evidence nástrojů. Kde budou data pro o všech potřebných entitách ke generování rozvrhu uložena a spravována centrálně. Výsledný program má za úkol, zefektivnit a částečně automatizovat proces plánovaní operací.
|
|
|
Routing policies and real paths in the Internet
Hlaváček, Tomáš ; Peterka, Jiří (vedoucí práce) ; Kruliš, Martin (oponent)
Směrovací politiky jsou v současnosti reprezentovány jazykem RPSL a jeho evolučním rozšířením RPSLng. Tyto jazyky slouží k popisu jednotné směrovací politiky každého autonomního systému. Praxe ukazuje, že navzdory existenci převodních nástrojů z RPSL a RPSLng do konfiguračních formátů pro běžně používané routery, skutečná konfigurace se z RPSL generuje málokdy a směrovací politika se tak stává jen opomíjenou evidencí, která často neodpovídá skutečnému nastavení sítí. Pro případnou nápravu nesrovnalostí bude zapotřebí pravděpodobně opatření na úrovni změny formátu RPSL. Předkládám zde výsledky dlouhodobého měření výskytu nepřesností ve směrovacích politikách, které se rozchází se skutečnými cestami v Internetu. Vedle toho předkládám seznam nejčastějších problémů a návrhy řešení, které by mohlo situaci dlouhodobě zlepšit. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Rozšířený editor komponentových architektur pro MEF
Vodolán, Miroslav ; Ježek, Pavel (vedoucí práce) ; Kruliš, Martin (oponent)
Managed Extensibility Framework umožňuje vývoj komponentových aplikací v .NET. Vztahy mezi komponentami však mohou být složité. Z těchto důvodů byl v minulosti, jako součást autorovy bakalářské práce, vytvořen MEF Editor, který dokáže na základě analýzy zdrojového kódu tyto vztahy zobrazit a umožní jejich editaci. I když jsou možnosti editoru dané uživatelskými rozšířeními, které má k dispozici, existují situace, ve kterých tento editor použít nelze. Proto jsme v rámci této diplomové práce vytvořili novou verzi MEF Editoru, která přidává další možnosti použití. Editor s rozšířeními, která jsme implementovali, dokáže analyzovat nejen kompozice ve zdrojových kódech napsaných jazykem C#, ale také ve zkompilovaných assembly. V těchto aplikacích pomáhá odhalovat chyby kompozice a umožňuje provádět vizuální editace zdrojových kódu definující komponentovou architekturu těchto aplikací. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Vektorový editor se zaměřením na animace
Kruliš, Martin ; Zavoral, Filip (vedoucí práce) ; Parízek, Pavel (oponent)
Předmětem této práce je implementace vektorového editoru s podporou animací. Program je určen pro specifickou oblast uživatelů, kteří potřebují vytvářet jednoduché animace a je pro ně zbytečné pořizovat komplexní komerční nástroje. V aplikaci bude možné navrhovat základní vektorové objekty, editovat je a nechat jejich body pohybovat po křivkách. Aplikace se vyznačuje především svou modularitou a flexibilitou, které umožní její snadné budoucí rozšiřování a přizpůsobení požadavkům uživatele.
|
|
|
Prostředí pro distribuované výpočty
Dědeček, Jan ; Žemlička, Michal (vedoucí práce) ; Kruliš, Martin (oponent)
V předložené práci jsou rozebrány možnosti optimalizace jedné konkrétní úlohy. U této úlohy je požadováno vygenerovat každou variantu slova pevné délky n a otestovat ji výpočtem. První část práce se zabývá nejefektivnějsím zpracováním slov. Počet možných variant slov je 2n, proto už pro velmi malé délky n je problém spočíst úlohu na jediném počítači v rozumném čase. Výhoda úlohy je, že výpočet nad každým slovem je nezávislý, a proto lze úlohu snadno rozděli. Druhá část práce se zabývá rozdělením výpočtu mezi více počítačů, za účlem maximálního zkrácení doby výpočtu. Vedlejším produktem této práce je vznik distribuční aplikace.
|
host ::
RSS.