Подробное описание документа
Селиверстов Евгений Юрьевич
Структурное согласование алгоритмов глобальной оптимизации с архитектурой графических процессоров / Селиверстов Евгений Юрьевич. - DOI 10.18698/0236-3933-2022-2-42-59 // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Приборостроение. - 2022. - № 2. -
Использование современных метаэвристических алгоритмов глобальной оптимизации требует применения параллельных вычислительных систем, в частности графических процессорных устройств со сложной архитектурой. Параллельная эффективность алгоритма оптимизации сильно зависит от выбранного отображения алгоритма на вычислительную систему. Предложен алгоритм согласования параллельного метаэвристического оптимизационного алгоритма с архитектурой графических процессорных устройств. Рассмотрена постановка задачи согласования как задачи определения оптимальной стратегии параметризованного алгоритма и оптимального отображения этого алгоритма на архитектуру вычислительной системы. Предложено математическое представление графовых отображений и ограничений отображений. Отображение алгоритма на вычислительную систему представлено как отображение графовой параметризованной модели параллельного алгоритма с островной моделью параллелизма на совокупность графовых моделей графического процессора. Множество допустимых отображений на основе указанных ограничений формализует особенности архитектуры вычислительной системы и модели параллелизма алгоритма. Предложен алгоритм структурного согласования, основанный на совместном решении задачи оптимизации и задачи структурной оптимизации допустимых отображений. Рассмотрен критерий параллельной эффективности, оцениваемый как экспериментально, так и аналитически по графовым моделям и их отображениям, что позволяет проводить оптимизацию для различных сценариев поиска отображений. Приведены результаты вычислительного эксперимента со сравнением параллельной эффективности параллельного алгоритма, основанного на алгоритме структурного согласования, и классического алгоритма для класса тестовых задач оптимизации из пакета CEC (Congress of Evolutionary Computing) Просьба ссылаться на эту статью следующим образом: Селиверстов Е.Ю. Структурное согласование алгоритмов глобальной оптимизации с архитектурой графических процессоров. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение, 2022, № 2 (139), с. 42–59. DOI: https://doi.org/10.18698/0236-3933-2022-2-42-59
