Efektywność programów przeznaczonych do symulacji ciągłych układów dynamicznych, wykorzystujących moduł Parallel Extensions to .NET Framework, uruchamianych na komputerach z procesorami wielordzeniowymi

• Autorzy: Augustyn, D. , Kunc, S.

Warianty tytułu

EN

Effectiveness of programs used for simulation of continuous dynamical systems based on Parallel Extensions to .NET Framework, run on multicore machines

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł prezentuje wyniki wydajnościowej analizy programów przeznaczonych do symulacji ciągłych układów dynamicznych, utworzonych z wykorzystaniem modułu Parallel Extensions to .NET Framework. Przedmiotem rozważanym w artykule jest modelowanie ruchu układów ciał w polu grawitacyjnym. W pracy pokazano zalety zrównoleglonych programów, zbudowanych na podstawie technologii .NET. W artykule przedstawiono wydajnościowe porównania zaproponowanego rozwiązania do rozwiązań sekwencyjnych: skryptów systemu MATLAB i programów jednowątkowych, wykonanych w technologii .NET, uruchamianych na komputerach z procesorami wielordzeniowymi. W pracy rozważono zagadnienie skalowalności zaproponowanego rozwiązania.

EN

The paper presents an effectiveness analysis of programs for simuŹlation of continuous dynamical systems based on Parallel Extensions to .NET Framework. Modeling of a movement of bodies systems in a gravitational field is considered. Advantages of parallel .NET-based programs are shown. Effectiveness comparison of the proposed solution to MATLAB scripts or sequential single-thread .NET based programs (all run on multicore machines) is presented. Scalability of the proposed solution is considered too.

Słowa kluczowe

PL

układy dynamiczne ciągłe; Parallel Extensions; MATLAB; procesor wielordzeniowy

EN

continous dynamical system; Parallel Extensions; MATLAB; multicore processor

• Czasopismo: Studia Informatica
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 31, nr 3
• Strony: 53-76
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz.

Twórcy

autor

Augustyn, D.

autor

Kunc, S.

• Politechnika Śląska, Instytut Informatyki, Gliwice, Akademicka 16, pokój 313 tel. [phone],

Bibliografia

• 1. Skowronek M.: Modelowanie cyfrowe. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2008.
• 2. Augustyn. D. R i inni: Zadania z modelowania cyfrowego. Praca zbiorowa pod redakcją M. Skowronka. Skrypt Pol. Śl. 2368. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2005.
• 3. Wolfram Research. (2009). Runge-Kutta Method. http://mathworld.wolfram.com/Runge-KuttaMethod.html.
• 4. The MathWorks. (2010). MATLAB and Simulink for Technical Computing. http://www.mathworks.com.
• 5. John W. Eaton. Octave. (2010). http://www.gnu.org/sofrware/octave.
• 6. Amdahl G.M.: Validity of the single-processor approach to achieving large scale computing capabilities. In AFIPS Conference Proceedings vol. 30 (Atlantic City, N.J., Apr. 18-20). AFIPS Press, Reston, Va., 1967.
• 7. Amdahl's law - Wikipedia. (2010). http://en.wikipedia.org/wiki/Amdahl's_law.
• 8. Microsoft. Common Language Runtime Overview. (2009). http://msdn.microsoft.com/enus/library/ddk909ch.aspx.
• 9. The Official Site of Visual Studio 2010. (2010). http://www.microsoft.com/visualstudio-/en-us.
• 10. Lambda Expressions (C# Programming Guide). (2010). http://msdn.microsoft.com/enus/library/bb397687.aspx.
• 11. Augustyn D. R., Kunc S.: Moduł translacji języka MATLAB na C#, wspomagający tworzenie programów symulacji ciągłych układów dynamicznych, działających w środowisku uruchomieniowym .NET. Studia Informatica Vol. 3 No. 3 (91), Gliwice 2010.
• 12. Burton K. R.: .NET Common Language Runtime Unleashed, SAMS Publishing 2002.
• 13. Moszyński K.: Rozwiązywanie równań różniczkowych zwyczajnych na maszynach cyfrowych.WNT, Warszawa 1971.
• 14. Ott E.: Chaos w układach dynamicznych. WNT, Warszawa 1997.
• 15. Kudrewicz J.: Fraktale i chaos. WNT, Warszawa 1993.
• 16. Parallel Computing Developer Center. (2010). http://msdn.microsoft.com/pl-pl-/concurrency/default(en-us).aspx.
• 17. Patterns for Parallel Programming: Understanding and Applying Parallel Patterns with the .NET Framework 4. (2010). http://www.microsoft.com/downloads/
• 18. details.aspx?FamilyID=86b3d32b-ad26-4bb8-a3ae-cl637026c3ee&displaylang=en.
• 19. Articles on Parallel Programming with the .NET Framework 4. (2010). http://www-.imcrosoft.com/downloads/details.aspx?fanmyid==C3EA8FB5-650D-434B-A216-7E54C5 3965D1 &displaylang=en.
• 20. Parallel Computing Toolbox - MATLAB (2010). http://www.mathworks.com/products-/parallel-computing.