E-Book Overview
Учеб. метод. пособие. — Н. Новгород: Изд-во ННГУ, 2007. — 138 с.
Учебно-методические материалы содержат информацию о принципах разработки методов параллельных вычислений, подробное описание технологии OpenMP разработки параллельных программ для систем с общей памятью, а также примеры применения описанных подходов для распараллеливания алгоритмов умножения матрицы на вектор и матрицы на матрицу с применением OpenMP.<strong>Содержание Принципы разработки параллельных методов Моделирование параллельных программ Этапы разработки параллельных алгоритмов Параллельное программирование с использованием OpenMP Основы технологии OpenMP Выделение параллельно-выполняемых фрагментов программного кода Распределение вычислительной нагрузки между потоками (распараллеливание по данным для циклов) Управление данными для параллельно-выполняемых потоков Организация взаимоисключения при использовании общих переменных Распределение вычислительной нагрузки между потоками (распараллеливание по задачам при помощи директивы sections) Расширенные возможности OpenMP Дополнительные сведения Параллельные методы умножения матрицы на вектор Принципы распараллеливания Постановка задачи Последовательный алгоритм Умножение матрицы на вектор при разделении данных по строкам Умножение матрицы на вектор при разделении данных по столбцам Умножение матрицы на вектор при блочном разделении данных Параллельные методы матричного умножения Постановка задачи Последовательный алгоритм Базовый параллельный алгоритм умножения матриц Алгоритм умножения матриц, основанный на ленточном разделении данных Блочный алгоритм умножения матриц Блочный алгоритм, эффективно использующий кэш-память
E-Book Content
Федеральное агентство по образованию Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского
Национальный проект «Образование» Инновационная образовательная программа ННГУ. Образовательно-научный центр «Информационно-телекоммутационные системы: физические основы и математическое обеспечение»
В.П. Гергель, А.А. Лабутина
Учебно-образовательный комплекс по методам параллельного программирования
Учебно-методические материалы по программе повышения квалификации «Информационные технологии и компьютерное моделирование в прикладной математике»
Нижний Новгород 2007
Учебно-методические материалы подготовлены в рамках инновационной образовательной программы ННГУ: Образовательнонаучный центр «Информационно-телекоммуникационные системы: физические основы и математическое обеспечение»
Гергель
В.П.,
Лабутина
А.А.
«Учебно-образовательный
комплекс
по
методам
параллельного программирования». Учебно-методические материалы по программе повышения
квалификации
«Информационные
технологии
и
компьютерное
моделирование в прикладной математике». Нижний Новгород, 2007, 138 с.
Учебно-методические материалы содержат информацию о принципах разработки методов параллельных вычислений, подробное описание технологии OpenMP разработки параллельных программ для систем с общей памятью, а также примеры применения описанных подходов для распараллеливания алгоритмов умножения матрицы на вектор и матрицы на матрицу с применением OpenMP.
© Гергель В.П., Лабутина А.А., 2007
СОДЕРЖАНИЕ
Принципы разработки параллельных методов....................................................... 5 1.
Моделирование параллельных программ........................................................ 7
2.
Этапы разработки параллельных алгоритмов ................................................. 9
Параллельное программирование с использованием Op