|
|
Difůzní evoluční algoritmus
Mészáros, István ; Pospíchal, Petr (oponent) ; Jaroš, Jiří (vedoucí práce)
V dnešní době se objevují nové trendy v oblasti umělé inteligence. Metody známé jako evoluční algoritmy jsou jedny z nich. Tyto algoritmy nám umožňují optimalizovat a navrhovať systémy pomocí počítačů. Jedna z variant evolučních algoritmů je difůzní evoluční algoritmus. Tento typ algoritmu může probíhat paralelně a přináší přitom mnoho pozitivních vlastností. Otázkou je, při jakých podmínkách lze efektivně používat difůzní variantu evolučních algoritmů. Je možné jejich používání při plánování systémů nebo optimalizaci některých problémů? Proč jsou výhodnější než ostatní typy evolučních algoritmů? Tato práce se snaží odpovědět na tyto otázky a podrobně vysvětlit fungování těchto algoritmů.
|
|
|
Vývoj paralelních aplikací s Intel Threading Tools
Vadkerti, Ladislav ; Jaroš, Jiří (oponent) ; Dvořák, Václav (vedoucí práce)
Dnešním trendem v návrhu mikroprocesorů je zvyšování počtu výkonných jader na jednom čipu. Zvyšování taktovací frekvence dosáhlo svých limitů způsobených rostoucí energetickou spotřebou. Tento trend přináší nové možnosti pro softwarové vývojáře, kteří mohou využít skutečného paralelizmu ve vykonávání více vláken v rámci aplikace. Ale současný běh vláken také přináší nové problémy, které se při vývoji sekvenčních programů nemusely řešit. Správně navržená aplikace může použitím více vláken dosáhnout zlepšení výkonu lepším využitím hardwarových prostředků. Na druhou stranu, nesprávné použití vláken může vést k degradaci výkonu, nepředvídatelnému chování a chybovým stavům, které jsou těžko řešitelné. Z tohoto důvodu firma Intel vyvinula sadu nástrojů, které mají napomáhat vývojářům analyzovat výkon a detekovat chyby v interakci mezi vlákny. Tato práce se zaměřuje na možnosti použití těchto nástrojů při vývoji vícevláknových aplikací.
|
|
|
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.
|
|
|
Lexikální analyzátor pro víceprocesorové počítače
Otáhal, Jiří ; Goldefus, Filip (oponent) ; Čermák, Martin (vedoucí práce)
Cílem práce je vymyslet metodu, která urychlí analýzu zdrojových textů na víceprocesorových počítačích. Pro tento účel aplikace využívá spuštění více procesů pod systémem UNIX. Každý takto vytvořený proces analyzuje předem určený blok ve zdrojovém souboru a poté se ukončí. Výstupem těchto procesů jsou vnitřní struktury, které reprezentují právě daný blok. Ze struktur je již sekvenčně vytvořen mezikód, který se následně interpretuje. Takto provedená paralelní analýza vedla ke zrychlení oproti klasické sekvenční.
|
|
|
Optimalizace LINQ pro .NET
Šerý, Daniel ; Ryšavý, Ondřej (oponent) ; Pluskal, Jan (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá LINQ (Language integrated query) a řeší možnosti jeho implementace a optimalizace v jazyce C#. Je vybrána a implementována metoda přepisu dotazů na procedurální kód před překladem programu. Cílem práce je poskytnout LINQ využitelný, i při potřebě velké rychlosti. Pro vytvořený program přepisující dotazy LINQ, bylo pro většinu operátorů dosaženo zrychlení od 1.2x do 20x rychlosti System.Linq v závislosti na prováděném algoritmu, zdroji dat a množství poskytnutých informací přepisovacímu programu.
|
|
|
Techniky paralelního zpracování v .NET Framework
Hajn, Pavel ; Morský, Ondřej (oponent) ; Lattenberg, Ivo (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem programu využívající techniky paralelního programování. Práce obsahuje teoretickou a praktickou část. Teoretická část je zaměřená na vysvětlení základních pojmů jako exekuce vícevláknové aplikace na jednojádrovém a vícejádrovém procesoru, topologii vláken a způsoby paralelního programování pomocí tříd ThreadPool a Task Parallel Library, ve které jsou popsány metody Parallel.For, Parallel.ForEach, Parallel. Invoke a TASK. V praktické části jsou vysvětleny jednotlivé funkce a některé metody potřebné pro správné fungování programu, jenž představuje jednoduchý archiv webových stránek, který v pravidelných intervalech zkontroluje stránky na adresách uvedených v konfiguračním souboru.
|
|
|
Design Patterns for Parallel and Distributed Systems
Jurnečka, Peter ; Chudá, Daniela (oponent) ; Zbořil, František (oponent) ; Hanáček, Petr (vedoucí práce)
This Ph.D. thesis describes proposed notation and method for working with parallel design patterns, which allowes proposing of automatic corrections to existing parallel source code with help of refactoring. In order to define the proposed notation, this work must cover areas of static code analysis, formal description of parallel design patterns and refactoring. Static code analysis is used to analyse the existing parallel source code for definition of places where you want to insert specified design pattern. Formal description of design pattern allows you to automatically apply the pattern to the existing source code. Finally, refactoring allows you to edit an existing source code without changing its functionality. The first part is devoted to the description of the current status in these three areas e.g. code analysis, design patterns and refactoring. The second part is devoted to a description of the methodology and experimental verification of its deployment.
|
|
|
Pokrytím řízené testování vícevláknových programů
Lietavcová, Zuzana ; Šimková, Hana (oponent) ; Letko, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou hledání chyb ve vícevláknových programech pomocí techniky pokrytím řízeného testování, jak je chápáno ve studovaném nástroji Maple. Testování se se skládá ze dvou fází. V první fázi se buduje množina pokrytelných chování testovaného programu. Následně se algoritmus snaží dosáhnout těchto chování za pomoci deterministického vykonání testu.Hlavní přínos práce spočívá v uceleném popisu nástroje Maple, včetně technických detailů.Na základě studia jsou identifikovány slabá místa. Některé z nich, konkrétně využívání náhodného rozhodování a prioritizace vynucovaných chování, jsou blíže studovány.Výsledkem je několik úprav nástroje Maple, ze kterých některé vedou k většímu počtu úspěšných dosažení chování a v určitých případech k vyššímu počtu vyvolání chyb, což je experimentálně demonstrováno na sadě vícevláknových programů.
|
|
|
Knihovna operací nad konečnými automaty
Bartůněk, Petr ; Puš, Viktor (oponent) ; Kaštil, Jan (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá dvěma základními operacemi nad konečnými automaty. Determinizací nedeterministických konečných automatů a minimalizací deterministických konečných automatů. Pro obě tyto operace jsem navrhoval sekvenční algoritmy, které jsou paralelizovatelné. Zabývám se hledáním zrychlení především pomocí SSE instrukcí nebo pomocí knihovny openMP. Trendem dnešní doby je především zvyšování počtu procesorů, proto budu navrhovat paralelní algoritmy pro více procesorů. Při hledání optimálního řešení budu zkoumat další možnosti, jak dosáhnout zrychlení, např. efektivním uložením datových struktur v paměti.
|
|
|
Paralelní syntaktická analýza
Otáhal, Jiří ; Koutný, Jiří (oponent) ; Čermák, Martin (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá moderními metodami pro popis jazyků. Představuje několik řízených gramatik, přičemž podrobněji se věnuje stromem řízené gramatice. Je založena na relativně nové technice syntaktické analýzy, která využívá právě stromem řízené gramatiky. V textu je blíže popsán postup této analýzy a následně návrh, jak jí zpracovat paralelně. Daný návrh se nám podařilo implementovat a syntaktickou analýzu tím posílit z hlediska rychlosti, čímž jsme dosáhli hlavního cíle této práce.
|
host ::
RSS.