Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Accelerated EMF Evaluation Using a SIMD Algorithm

Vilachá C., Otero A. F., Moreira J. C., Míguez E.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 3a

286--292

EN

This article presents a fast Single-Instruction Multiple-Data (SIMD) algorithm that evaluates electromagnetic fields (EMFs). It is based on the Method of Moments (MOM) adapted for execution on an SIMD architecture. The big speed-up obtained with this new implementation enables us to obtain results faster and to simulate more complex and realistic models and keep the computing time within a reasonable range, which give lead to better solutions for current EMF problems. This article gives a brief overview of generic massively parallel processors, taking into consideration their hardware architecture and the new computer languages for managing them. We describe the mathematical foundations of the algorithm in order to explain how the operations are distributed and performed by the GPU. Many cases are simulated to analyze the performance of the method proposed and they are compared with a fully implemented CPU algorithm, as well as with another CPU algorithm that uses the Intel MKL solvers for dense matrices. The differences in performance between floating-point precision numbers and double precision numbers is also studied and how they influence the accuracy of the results. The tests carried out suggest that the acceleration obtained grows with the complexity of the model. As a result, the proposed algorithm’s only limitations lie with the hardware features.

PL

Artykuł przedstawia szybki algorytm typu Single-Instruction Multiple-Data (SIMD - pojedyncza instrukcja wiele danych), do obliczania rozkładu pól elektromagnetycznych (EMF). Jest ona oparta na metodzie momentów (MOM) przystosowanych do realizacji w architekturze SIMD. Duże przyspieszenie uzyskane dzięki tej nowej implementacji pozwala uzyskać wyniki szybciej i dla bardziej złożonych symulacji i realistycznych modeli i utrzymać czas obliczeniowy w rozsądnym zakresie. Artykuł zawiera krótki przegląd procesorów masowo równoległych, biorąc pod uwagę ich architekturę sprzętową i nowe języki programowania do zarządzania nimi. Opisano matematyczne podstawy algorytmu, aby wyjaśnić, w jaki sposób operacje są wykonywane przez procesor graficzny (GPU). Wiele przypadków zostało symulowanych, aby przeanalizować działanie proponowanej metody a wyniki porównano ze znanymi algorytmami, jak również z algorytmem, który wykorzystuje Intel MKL Solvers do gęstych matryc. Z przeprowadzonych testów wynika, że uzyskane przyspieszenie rośnie wraz ze złożonością modelu. Jedyne ograniczenia algorytmu zależą od możliwości sprzętowych.

2

A Parallel Branch and Bound Approach to Optimal Power Flow with Discrete Variables

Moreira J. C., Míguez E., Vilachá C., Otero A. F.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 3a

47--52

EN

An optimal power flow (OPF) with discrete variables is a non-convex, nonlinear combinatorial problem. Usually the discrete variables present in an OPF are treated as continuous variables. The solution obtained using this method is clearly infeasible, but it is considered to be close to the discrete real solution and can be attained easily without producing an excessive degradation in optimality. These hypotheses can easily be refuted by demonstrating the need for a more robust general mechanism for treating the discrete variables in the OPF. Finding the exact solution is intractable due to the high computing cost it requires--this fact causes the heuristic techniques to be seen as a natural way to obtain good solutions quickly. This article presents an algorithm based on a branch and bound technique that, with the help of the parallel computing power a personal computer (PC) provides, allows pseudo-optimal solutions to be attained with good calculating times. The numerical results obtained by applying the technique proposed in IEEE networks of 118 and 300 nodes and a real size network derived from the Spanish transport network, demonstrate that the algorithm proposed has good execution times, provides solutions close to the optimum, and naturally manages the infeasibilities that are produced during the process.

PL

Obliczenie optymalnego rozpływu mocy dla zmiennych dyskretnych jest problemem nieliniowym kombinacyjnym. Zwykle zakłada się, że zmienne dyskretne są traktowane jak zmienne ciągłe. Ta metoda uniemożliwia uzyskanie dokładnego wyniku w akceptowalnym czasie. Stąd powstało wiele technik heurystycznych, umożliwiających szybkie uzyskanie wyniku o dobrej dokładności. W artykule zaprezentowano algorytm na podstawie techniki podziału i ograniczeń, która, przy zastosowaniu obliczeń równoległych w nowoczesnych komputerach PC, pozwala na szybkie uzyskanie wyniku sub-optymalnego. Algorytm zastosowano do obliczeń sieci IEEE o 118 I 300 węzłach oraz rzeczywistej sieci, uzyskując krótkie czasy obliczeń i wyniki bliskie optymalnym.

3

Determination of thymol using HPLC-ED with glassy carbon paste electrode

Zima J., Cienciala M., Barek J., Moreira J. C.

Chemia Analityczna

|

2007

|

Vol. 52, No. 6

1049-1057

EN

The use of glassy carbon electrodes (CPE) for the determination of tymol was studied. The amperometric detection with prior separation of tymol by HPLC is proposed. The optimum conditions have been found. The HPLC-ED limit of detection of tymol at +1.1 V v.v Ag/AgCl/3 mol L-1 KCI in the mobile phase consisting of diluted Brilton-Robinson bufferpH 7-mcthanol 1:9 (v/v) was 2.9 x 10-7mol L-1 which was kmer than that with UV detection at 276 nm. The repeatability of the new method for the determination of thymol using HPLC with amperometric detection, expressed as the relative standard deviation, was below 2 % when the areas of the peaks were evaluated and below 5% when the peak heights were measured. The practial application of newly developed method of HPLC-ED determination was tested on samples of Scptoiete pastilles and thyme sirup.

PL

Badano zastosowanie elektrody z pasty węglowej do oznaczania tymolu. Optymalne warunki oznaczania wyznaczono metodą HPLC z amperometryczną detekcją. Granicę wykrywalności w mieszaninie buforu Brittona-Robinsona (pH = 7) z metanolem {1:9. v/v) i przy potencjale detekcji+1.1 V vs Ag/AgCl/, mol L-1 KCI określono jako 2.9 y 10-7 mol L-1 . Wynik ten jest lepszy od wyniku uzyskanego z detekcją spektrofotometryczną przy długości fali 276 nm.Powtarzalność opracowanej metody wyra/ona jako wgledne odchylenie standardowe jest mniejsza od 2% przy pomiarze powierzchni pod pikami. W przypadku pomiaru wysokości sygnału powtarzalność jest gorsza (9%). Opracowaną metodę testowano podczas analizy pastylek Scptolete i syropu z lymolem.

4

Extraction-voltammetric determination of nanomolar concentrations of 9-nitroanthracene

Barek J., Kaderabkova M., Moreira J. C., Zima J.

Chemia Analityczna

|

2005

|

Vol. 50, No. 1

37-46

EN

Optimum conditions have been found forthe determination of nanomoJar and sub-nanomolar concentrations of 9-nitroantnracene in drinking and river water using differential pulse voltammetry at hanging mercury drop electrode after preliminary separation and precon-centration using liquid-liquid extraction with hexane. Linear calibration curves were obtained for liquid-liquid extraction in the concentration range 1 x 10-6 -1x 10-10 mol L-1.

PL

Określono optymalne warunki oznaczania nanomolowych i sub-nanomolowych stężeń 9-nitroantracenu w wodach pitnych i rzecznych z zastosowaniem różnicowej pulsowej wolt-amperometrii na wiszącej rtęciowej elektrodzie kroplowej po wstępnym rozdzieleniu i zatęże-niu na drodze ekstrakcji heksanem. Liniowy wykres analityczny dla ekstrakcji ciecz-ciecz uzyskano w zakresie stężeń od 1 x 10-6 -1x 10-10 mol L-1.

5

HPLC-RP separation with electrochemical detection of daminozide and 1,1-dimethylhydrazine

Barek J., Teraso A., Mejstrik V., Moreira J. C., Zima J.

Chemia Analityczna

|

2003

|

Vol. 48, No. 3

483-493

EN

A new method for the HPLC determination with the electrochemical detection of plant growth regulator Daminozide, in the presence of 1,1-dimethylhydrazine, its degradation product has been developed. Spectrophotometric detection at 210 nm was not sensitive enough for practical purposes (detection limit about 1x10(-3) mol L(-3) for 1,1 -dimethylhydra-zine and 1 x 10(-4) mol L(-1) for Daminozide). Thus, voltammetric detection on glassy carbon fiber working electrode at +1.4 V vs Ag/AgCl reference electrode has been employed as more sensitive approach (detection limit about 5 x 10(-6) mol L(-1) for 1,1-dimethylhydrazine and 2 x10(-6) mol L(-1) for Daminozide). Optimum separation on octadecylsilane column (Separon SGX C|g) was achieved with Britton-Robinson buffer (pH = 5) as a mobile phase and at the flow rate of 0.3 mL min(-1). Under these conditions the retention times of 5.5 min for Daminozide and 9.3 min for 1,1-di-methylhydrazine have been achieved. The same separation conditions and mobile phase were applied to the columns chemically modified with -CN (Separon SGX CN) and -NH(2) groups (LiChrosorb-NH(20)). The following retention times were achieved respectively: 4.4 and 8.6 min for Daminozide, and 7.7 and 3.8 min for 1,1-dimethylhydrazine.

PL

Opracowano nową metodę chromatograficznego oznaczania daminozydu w obecności l, l-dimetylohydrazyny. Detekcja spektrofotometryczna nie była wystarczająco czuła (granica wykrywalności wynosiła l x 10(-3) mol L(-1) i l x l0(-4) mol L(-1) dla 1,1-dimethylohydra-zyny i daminozylu) więc zastosowano detekcję elektrochemiczną. Przy detekcji woltam-perometrycznej (sygnał przy +1.4 V vs Ag/AgCl) granica wykrywalności wynosiła odpowiednio 5 * l0(-6) i 2 x l0(-6) mol L'(-1). Optymalne warunki rozdzielenia uzyskano z kolumną okta-decylosilanową (Separon SGXC(18)), w pH 5 (bufor Brittone-Robinsona) i przy przypływie 0.3 mL min'1. W tych warunkach czasy retencji wynosiły odpowiednio 9.3 i 5.5 min. Przy zastosowaniu kolumn modyfikowanych Separon SGXCN i LiChrosorb-NH(20), czasy retencji wynosiły 7.7 oraz 3.8 min dla l, l-dimetylohydrazyny i 4.4 i 8.6 min dla daminozydu.