簡易檢索 / 詳目顯示
| 研究生： |
陳美華 Mei-Hua Chen |
|---|---|
| 論文名稱： |
C++物件導向之數值方法在叢集電腦上的應用 C++ object-oriented programming with CG in PC Cluster |
| 指導教授： |
吳維漢
Wei-Han Wu |
| 口試委員: | |
| 學位類別： |
碩士 Master |
| 系所名稱： |
理學院 - 數學系 Department of Mathematics |
| 畢業學年度： | 92 |
| 語文別： | 中文 |
| 論文頁數： | 87 |
| 中文關鍵詞： | 叢集電腦 、平行 、共軛梯度法 、稀疏矩陣 、物件導向 |
| 外文關鍵詞： | Object-Oriented, Sparse Matrix, PC Cluster, MPI, Parallel, Conj, C++ |
| 相關次數： | 點閱：17 下載：0 |
| 分享至: |
| 查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報 |
在本篇論文中，我們採用c++物件導向程式設計的方式，並利用最常使用的數值方法(conjugate gradient method)，來解 Ax = b 的問題；由於，經由Finite Difference Method或者是Finite Element Method所產生的矩陣，都是Sparse Matrix ,本論文將列七種sparse matrix的儲存方式，來處理Sparse Matrix的問題；但是，在做conjugate gradient method 時, 我們發現，需要花相當多的時間在做矩陣乘向量的乘法上，當矩陣愈大時，所花的時間也相對的多，因此，我們將利用叢集電腦系統，搭配使用MPI函式庫，對此種求解的方法做平行化；在此，我們只將兩種稀疏矩陣的儲存格式平行化。並且舉兩個數值範例，在平行化之後，看看在效能上是否有提升。
In this paper,we use c++ object-oriented programming to design our program. We use OOP to solve conjugate gradient method in sparse matrix. we introduce severn sparse matrix format in this paper . And using MPI libery to parallel our program in PC Cluster . Then we analysis these result of data.
參考文獻
[1] 蔡佳璋、張西亞、黃國展、李先知、周朝宜、鄭守成、陳敏、沈澄宇，科學計算應用之新寵；個人電腦叢集，高速計算世界，卷7，期4，頁17-25，1994
[2] 鄭守成，MPI平行計算程式設計<1>
http://www.nchc.gov.tw/chinese/07_publication/nchcs/Other/V6N3/P24-38.html
[3] Herbert Schildt著，高明 林湘茗譯，C++自學手冊，(Teach Yourself C++, 3rd Edition)，台北市：麥格羅希爾，1999
[4] 紀良育，物件導向複合區域網格生成系統在叢集電腦系統的應用，中央大學數學系碩士論文，2001
[5] G.D.SMITH : Numerical Solution of Partial Differential Equations：Finite Difference Methods, Third Edition, 1985
[6] Ulrike Meier, Rudolf Eigenmann: Parallelization and Performance of Conjugate Gradient Algorithms on the Cedar Hierarchical-Memory Multiprocessor.178-188,1991 http://citeseer.ist.psu.edu/cache/papers/cs/3837/http:zSzzSzpolaris.cs.uiuc.eduzSzreportszSz1035.pdf/meier91parallelization.pdf
[7] Barry Wilkinson, C. Michael Allen, Parallel Programming: Techniques and Applications Using Networked Workstations and Parallel Computers, Prentice Hall, August 1998
[8] Message Passing Interface Forum, MPI: A Message Passing Interface Standard, Version 1.1, June 1998
[9] W Gropp, E. Lusk, N. Doss, A. skjellum, A High-Performance, Portable Implementation of the MPI Message Passing Interface Standard, Parallel Computing, Vol.22, No. 6,pp.789-828, sep 1996
[10] Jonathan Richard Shewchuk , An Introduction to the Conjugate Gradient Method Without the Agonizing Pain,March7,1994 http://www.maths.uq.edu.au/~kb/mn475_320/mn475/CG_notes.ps
[11] Kincaid, D. R.; Oppe, T. C.; Respess, J. R.; Young, D. M. 1984. ITPACKV 2C User''s Guide, CNA-191. Center for Numerical Analysis, University of Texas at Austin. http://csit1cwe.fsu.edu/extra_link/essl/essl148.html#Top_Of_Page
[12] 曾耀寰，企鵝雄兵以linux進行電腦叢集計算，台北市:和碩科技文化出版：學貫行銷發行，2001
