数值数组和数组运算综述
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并行算法综述摘要:本文主要对并行算法的概念、设计等进行综述。
首先概要的介绍有关并行算法的相关概念,接着详细的介绍并行算法的设计策略、设计方法等,最后对并行算法的前景做简单的分析讨论,并做总结。
关键词:并行算法;算法设计;设计策略;设计方法中图分类号:tp393随着计算机时代的到来,计算机的应用和开发主要延伸到社会的各个领域,无论是国家的经济科技还是生活教育等,都能看到计算机的身影。
而高性能计算机的研究和开发更能直接体现出一个国家的经济科技水平,同时由于信息化国防建设也使得高性能计算机成为国防安全的宠儿。
世界各国都在努力争夺高性能计算机的战略制高点,这也充分说明高性能计算机对于一个国家科技实力的重要性。
计算机的发展迅速,从最初的电子管到现在大规模继承电路技术的应用,计算机的运算速度更快,功能也更加强大。
当然,其关键因素就是并行算法,并行算法直接决定着计算机性能的高低,同时并行算法的发展程度也相当明显的显示出国家计算机科技水平的发达程度,是国家综合国力的一个体现。
1 并行算法1.1 国内外研究现状并行算法研究的高峰期在70、80年代。
这一时期,涌现除了很多优秀的非数值并行算法,它们在整个并行算法研究历史上占据着非常辉煌的一页。
90年代中期以后,并行算法的研究渐渐面向实际,内容也有所扩展。
近年来,并行算法的研究更是趋于实际应用中。
比如:一种基于局部小型分布式存储架构的大规模fock矩阵建设的新的并行算法:rt并行算法;基于共享内存架构的节能性能权衡分析并行算法;在多核心cpu与gpu中基于块三角矩阵求解线性系统的并行算法;同构新的并行划分方法和巨人矩阵转置并行算法,等等。
图像匹配的并行算法;面向异构体系结构的粒子输运并行算法;海量数据拟合并行算法;基于gpu的高性能并行算法;遥感数字影像中提取植被指数的并行算法;fermi架构下超声成像组织运动可视化并行算法;分布式水文模型的并行计算;声纳图像对比度增强的并行算法;大规模稀疏矩阵特征问题求解的并行算法;分布动载荷识别的并行算法,等等。
数列与数列的运算数列是数学中常见的一种数学结构,它由一系列有序排列的数字组成。
数列与数列之间的运算是数学中的重要概念之一,它涉及到了数列的各种运算规律和特性。
在本文中,我们将探讨数列之间的运算,包括数列的加法、减法、乘法和除法,并通过实例演示这些运算的具体方法和应用场景。
一、数列的加法运算数列的加法运算是指将两个数列的对应位置的数字相加得到一个新的数列的过程。
假设有数列A={a1, a2, a3, ...}和数列B={b1, b2, b3, ...},则它们的加法运算结果数列C={c1, c2, c3, ...}的每一个元素满足如下规律:ci = ai + bi。
例如,有两个数列A={1, 2, 3, 4, ...}和B={2, 4, 6, 8, ...},将它们进行加法运算后,得到的数列C={3, 6, 9, 12, ...}。
这个运算可以用来描述一些实际问题,比如某个物体在每个单位时间内的位移情况。
二、数列的减法运算数列的减法运算是指将两个数列的对应位置的数字相减得到一个新的数列的过程。
假设有数列A={a1, a2, a3, ...}和数列B={b1, b2, b3, ...},则它们的减法运算结果数列C={c1, c2, c3, ...}的每一个元素满足如下规律:ci = ai - bi。
例如,有两个数列A={5, 8, 12, 16, ...}和B={2, 4, 6, 8, ...},将它们进行减法运算后,得到的数列C={3, 4, 6, 8, ...}。
这个运算可以用来描述一些相对变化的情况,比如某个物体在每个单位时间内的速度变化情况。
三、数列的乘法运算数列的乘法运算是指将两个数列的对应位置的数字相乘得到一个新的数列的过程。
假设有数列A={a1, a2, a3, ...}和数列B={b1, b2, b3, ...},则它们的乘法运算结果数列C={c1, c2, c3, ...}的每一个元素满足如下规律:ci = ai * bi。