|
|
Paralelizace sledování paprsku
Čižek, Martin ; Juránek, Roman (oponent) ; Herout, Adam (vedoucí práce)
Sledování paprsku je rozšířenou metodou realistického zobrazování počítačových scén. Její hlavní nevýhodou je časová náročnost na výpočet obrázku, proto se často paralelizuje. Tato práce se věnuje popisu sledování paprsku a paralelizaci jako takové. Vysvětluje způsob, jakým se dá sledování paprsku paralelizovat, ale i rozbor problémů, které u této paralelizace vznikají. Výsledkem je implementace aplikace, která paralelně na hodně počítačích zobrazuje scénu pomocí zvoleného softvéru a porovnání úspěšnosti této paralelní aplikace.
|
|
|
Optimalizace distribuovaného I/O subsystému projektu k-Wave
Vysocký, Ondřej ; Klepárník, Petr (oponent) ; Jaroš, Jiří (vedoucí práce)
Práce se zabývá řešením efektivního paralelního zápisu a čtení dat pro nástroj k-Wave, provádějící simulací šíření ultrazvuku. Tento nástroj je superpočítačovou aplikací, proto je spouštěn na souborovém systému Lustre a vyžaduje paralelní zpracování pomocí MPI a zápis ve formátu vhodném pro velké množství dat (HDF5). V rámci této práce byly navrženy metody efektivního způsobu zápisu dat dle potřeb k-Wave, pomocí kumulace dat a přerozdělování. Všechny metody zrychlily nativní zápis a vedly až k rychlosti zápisu 13,6GB/s. Popsané metody jsou použitelné pro všechny aplikace s distribuovanými daty a častým zápisem.
|
|
| |
|
|
Vysoce náročné aplikace na svazku karet Intel Xeon Phi
Kačurik, Tomáš ; Hrbáček, Radek (oponent) ; Jaroš, Jiří (vedoucí práce)
Táto práca sa zaoberá implementáciou a optimalizáciou vysoko náročných aplikácií na zväzku Intel Xeon Phi koprocesorov. Na dvoch prístupoch k riešeniu N-Body problému boli demonštrované možnosti behu programov na zväzku procesorov, koprocesorov a s využitím oboch typov zariadení. Zvolené boli dva verzie N-Body problému - naivná a Barnes-hut. Oba problémy boli implementované a optimalizované. Práca tiež zachytáva proces optimalizácie a zmeny vo výkone po aplikovaní jednotlivých optimalizácií. Pre lepšie porovnanie dosiahnutých výkonov sme porovnávali programy na základe dosiahnutého zrýchlenia voči behu programu na jednom výpočtovom uzle pri využití len procesorov. V prípade naivnej verzie bolo dosiahnuté 15 násobné zrýchlenie pri využití procesorov a koprocesorov na 8 výpočtových uzloch. Výkon dosiahnutý v tomto prípade predstavoval 9 TFLOP/s. Na základe dosiahnutých výsledkov sme v závere zhodnotili výhody a nevýhody pri behu programov v distribuovanom prostredí na procesoroch, koprocesoroch alebo s využitím oboch typov zariadení.
|
|
|
Analýza systému zapalování a vstřikování paliva
Schnabl, Jan ; Mach, Martin (oponent) ; Hájek, Vítězslav (vedoucí práce)
Zapalovací a vstřikovací soustava v jakékoliv podobě jsou nedílnou součástí každého automobilu. Vývoj těchto soustav jde ruku v ruce s rozvojem automobilismu a jeho stále většího průmyslu. Od devatenáctého století do současnosti došlo v tomto odvětví výrazného pokroku. Tato práce se především zaměřuje na popis těchto dvou soustav a jejich rozdělení. Vývoj je zachycen od nejstarších systémů až po nejnovější systémy.
|
|
|
Analýza technologií pro distribuci výpočtu při lámání hesel
Mráz, Patrik ; Veselý, Vladimír (oponent) ; Hranický, Radek (vedoucí práce)
Cieľom tejto práce je analýza technológií pre distribúciu výpočtu pri lámaní hesiel. Distribúcia je nevyhnutná s ohľadom na celkovú dobu lámania, ktorá môže byť v niektorých prípadoch aj desiatky rokov. V úvodnej časti je priblížená problematika obecného lámania hesiel vrátane typov útokov a najpopulárnejších nástrojov. Následne sa venujeme paralelizácií na GPU a tiež nutnosti distribúcie výpočtu na viacero počítačov. Venujeme sa rôznym technológiam ako VirtualCL, BOINC, MPI a analyzujeme ich využiteľnosť v prípade lámania hesiel. Skúmame ich z hľadiska výkonnosti, efektivity, škálovateľnosti a prispôsobivosti pri vopred definovaných podmienkach. Súčasťou práce je tiež návrh a implementácia distribúcie lámania pomocou technológie MPI s nástrojom hashcat, ktorý sa prehlasuje za najrýchlejší lámač hesiel.
|
|
|
Neblokující vstup/výstup pro projekt k-Wave
Kondula, Václav ; Vaverka, Filip (oponent) ; Jaroš, Jiří (vedoucí práce)
Práce se zabývá implementací neblokujícího vstupně výstupního rozhraní pro projekt k-Wave, jež je navržen pro simulaci šíření ultrazvuku. Hlavní zaměření je na simulace velkých domén, jež kvůli vysokým nárokům na výpočetní výkon musí být spuštěny na superpočítačích a produkují až desítky GB dat během jediného simulačního kroku. V rámci této diplomové práce jsem navrhl a implementoval neblokující rozhraní pro ukládání dat využitím dedikovaných vláken, čímž se umožní překrytí výpočtu simulace s diskovými operacemi za účelem zkrácení doby provádění simulace. V projektu k-Wave se díky tomuto přístupu podařilo dosáhnout zrychlení až 33%, což má za následek mimo jiné také snížení finanční zátěže běhu simulace.
|
|
|
Akcelerace aplikací na superpočítači pomocí jazyka Python
Čelka, Marek ; Jaroš, Jiří (oponent) ; Jaroš, Marta (vedoucí práce)
V dnešnej dobe sú už všetky počítače, ktoré používame schopné paralelného spracovávania, ktoré nám výrazne šetrí čas pri riešení náročných problémov, ako sú napríklad rôzne vedecké výpočty, simulácie alebo predpovede. Témou tejto práce je akcelerácia výpočtovo náročných aplikácií práve pomocou paralelnému spracovania zadaného problému na superpočítači. Pre jednoduchšie pochopenie danej problematiky ľuďmi, ktorých sa priamo týka (napr. vedci, výzkumníci), bol zvolený programovací jazyk Python, ktorý je jednoduchý na pochopenie a mocný zároveň. Prvá časť práce sa venuje zoznámeniu s technikami paralelného spracovania pomocou mikrotestov, ktorých výsledky boli diskutované a využité ďalej v práci. Druhá časť práce sa zaoberá problematikou rekonštrukcie obrazu. Výsledky experimentovania s rôzne veľkými obrázkami sú porovnané v rámci sekvenčnej a paralelnej verzie pri rekonštrukcii obrazu a zápise do súboru. Spracované výsledky sú zhodnotené, diskutované a porovnané medzi sebou. Medzi použité metriky patria čas, zrýchlenie, priepustnosť a latencia.
|
|
|
Optimalizace technologie vybraných náročných odlitků ze slitin Al
Šmíd, Dušan ; Vašťák, Patrik (oponent) ; Horáček, Milan (vedoucí práce)
Cílem práce je vybrat vhodný polymerem plněný vosk pro slévárnu přesného lití Fimes a.s. Existuje několik světových výrobců vosků. V této práce je výběr prováděn z několika vosků renomovaných evropských výrobců. Vosky jsou vyzkoušeny na zkušebním voskovém modelu, jsou změřeny rozměry jak mod-elů, tak odlitků. Vhodnost vosků, jejich technologické vlastnosti, rozměrová analýza, ekonomická kalkulace, jsou prostředky pouţité pro získání dostateč-ných podkladů pro výběr vhodného vosku pro slévárnu Fimes a.s.
|
|
|
Instalace a konfigurace Octave výpočetního clusteru
Mikulka, Zdeněk ; Hasmanda, Martin (oponent) ; Sysel, Petr (vedoucí práce)
Tato práce obsahuje podrobný návrh pro instalaci a konfiguraci výpočetního klastru primárně určeného pro paralelní výpočty v aplikace Octave. Jsou zde popsány jednotlivé komponenty klastru, způsob jejich zapojení a nastavení. Klastr je postaven na operačním systému GNU\Linux a rozhraní MPI. Návrh umožňuje nasezení tohoto klastru na počítačích učebny, ve které probíhá výuka.
|
host ::
RSS.