77359

Средства визуальной поддержки процесса распараллеливания последовательных программ

Научная статья

Информатика, кибернетика и программирование

Одной из важных задач поддержки и организации супервычислений является задача распараллеливания огромных объемов прокладных программ, созданных в предшествующую эпоху для последовательных ЭВМ. Эти программы успешно решали задачи математической физики, моделирования химических процессов, небесной механики и др. После появления современных параллельных вычислителей с 1000 и 10 000 процессоров встает проблема превращения надежных и проверенных кодов в эффективные и мобильные параллельные программы.

Русский

2015-02-02

187 KB

0 чел.

Средства визуальной поддержки процесса

распараллеливания последовательных программ

В.Л. Авербух1, Р.О. Судариков2

ИММ УрО РАН1, Уральский Государственный Университетет2

Одной из важных задач поддержки и организации супервычислений является задача распараллеливания огромных объемов прокладных программ, созданных в предшествующую эпоху для последовательных ЭВМ. Эти программы успешно решали задачи математической физики, моделирования химических процессов, небесной механики и др. После появления современных параллельных вычислителей с 1000 и 10 000 процессоров  встает проблема превращения надежных и проверенных кодов в эффективные и мобильные параллельные программы.

Частично эта проблема решается за счет средств автоматического распараллеливания, присутствующих в ряде компиляторов и систем программирования, однако, для значительной части гигантского корпуса программ такие средства, по крайней мере, неэффективны. Для создания эффективных параллельных кодов необходимо вмешательство человека.

Цель нашей работы – создание визуального инструментария, помогающего в процессе распараллеливания. Рассматривается код, написанный на языке программирования С. Потенциальный пользователь – прикладной программист, понимающий суть работающей программы и свободно ориентирующийся в параллельном программировании. Он не разрабатывает новую программу, а переводит последовательный код на систему параллельных вычислений. Для начала мы выявляем набор действий, который пользователь производит во время работы.

Для создания инструментария используется язык C# и компонент WPF. На данном этапе рассматривается парадигма параллелизма на основе библиотеки MPI. В начальном варианте прототипа используется схема «Ферма». В качестве средств поддержки были реализованы подсветка синтаксиса и визуальная подсказка того, как строится программа,

Разработан работающий прототип инструментария, поддерживающий часть функционала. Наш прототип отличается от большинства прочих исследований в этой области, поскольку основной упор разработки инструментов поддержки создания параллельных программ сделан на развитие инструментов отладки параллельных программ.

Рис. 1. Пример, демонстрирующий работу инструментария

На следующем этапе мы собираемся предоставить нашу систему специалистам для тестирования и высказывания рекомендаций по поводу необходимого функционала и общей реализации интерфейса. Также мы планируем расширять инструментарий, добавляя функционал в MPI направлении и создание подобного инструментария для библиотеки OpenMP. Дополнительно представляются важными вопросы визуальной поддержки создания гетерогенных систем, включающих в себя графические процессоры, и перевода программ на данные системы.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

3354. Определение электроемкости конденсатора и диэлектрической проницаемости диэлектрика 244.5 KB
  Определение электроемкости конденсатора и диэлектрической проницаемости диэлектрика Определение электрической емкости плоского конденсатора с помощью мостовой схемы. Определение относительной диэлектрической проницаемости диэлектрика. Теоретические ...
3355. Определение электродвижущей силы элемента методом компенсации 116.5 KB
  Определение электродвижущей силы элемента методом компенсации Ознакомление с одним из методов измерения электродвижущей силы (ЭДС) источника тока. Теоретические основы работы Компенсационный метод измерения основан на уравнивании измеряемого напряже...
3356. Определение сопротивления, емкости и индуктивности с помощью мостовой схемы 148.5 KB
  Определение сопротивления, емкости и индуктивности с помощью мостовой схемы Знакомство с методами измерения сопротивления резистора, емкости конденсатора и индуктивности катушки, а также приобретение практических навыков обращения с измерительными п...
3357. Изучение процесса заряда и разряда конденсатора 86 KB
  Изучение процесса заряда и разряда конденсатора Изучение процессов заряда и разряда конденсаторов в RC-цепях, ознакомление с работой приборов, используемых в импульсной электронной технике. Теоретические основы работы Рассмотрим схему, представленн...
3358. Изучение электрических процессов в цепи с газоразрядным диодом 102 KB
  Изучение электрических процессов в цепи с газоразрядным диодом Изучение релаксационных процессов в электрических цепях с конденсаторами и газоразрядным диодом. Ознакомление принципа работы релаксационного лампового генератора пилообразных колебаний....
3359. Юридическая практика и направление её совершенствования на примере Ивановской области 100.41 KB
  Быстрота и кардинальность перемен, происходящих в российском обществе, не могут оставаться без внимания юридической науки. Одновременно это налагает особую ответственность и на правоприменителей за выносимые ими управленческие решения, их с...
3360. Учет, отчетность и аудит движения топлива и запасных частей: современное состояние и направления развития на материалах ОАО СУП Агросервис-ССК 181.69 KB
  Объектом исследования – учет, отчетность и аудит движения топлива и запасных частей СУП «Агросервис-ССК». Цель дипломной работы – изучение на основании литературных источников, нормативно-правовых документов и конкретного сельскохозяйственного предприятия методики учета и аудита топлива и запасных частей, оценка его состояния и пути совершенствования.
3361. Анализ межфирменной конкуренции товара на ООО Торговый дом Лазурит 414.91 KB
  Глобализационные процессы, происходящие в современном мире, обуславливают усложнение форм и ужесточение методов конкурентной борьбы. В этих условиях выходят на первый план и требуют всестороннего научного анализа проблемы, связанные с...
3362. Расчет отделений сборки двигателей КамАЗ-740 370.17 KB
  Одним из основных направлений технической политики ГАБТУ МО РФ является развитие, постоянное обновление (воспроизводство) основных производственных фондов, обеспечение производства площадями, зданиями, сооружениями, и источниками энергоснабжения...