Geri Dön

Solving linear equations with conjugate gradient method on openCL platforms

Lineer denklemlerin eşlenik gradyan metodu ile openCL platformlarda çözülmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 316493
  2. Yazar: CANER SAYİN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ZEKİ BOZKUŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Kadir Has Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 56

Özet

Grafik işlemci ünitesinin paralelleştirilmesi yüksek performanslı işlem gerektiren uygulamalarda çok büyük performans sağlar. Lineer cebirde bu tür uygulamalar olduğundan dolayı, bu potensiyelden bazı noktalarda yararlanmak gerekir. Bilimsel hesaplama ölçümlerinde, en önemli hesaplamalardan biride eşlenik gradyan metodudur. Bu metod lineer eşitlik içeren berlirli sistemlerde sayısal çözümler sunar. Eşlenik gradyan bir sparse matris-vektör çarpımı, toplama indirgemesi ve bir kaç sayısal işlem içerir. Sparse matris-vektör çarpımı en çok zaman tüketiminin olduğu kısımdır.Bu tezde, Grafik İşlemci Ünitesi (GPU), Eşlenik Gradyan (CG) Metodu, Sıkıştırılmış Sparse satırı (CSR) formatında Sparse matris-vektör çarpımı (SpMxV) , OpenMP ve OpenCL ele alınmıştır. Bu tezin amacı, Eşlenik gradyan metodunun en masraflı kısmı olan sparse matris-vektör çarpımının CSR formatında paralelleştirilmesi ve GPU üzerinde çalıştırılarak performans kazancı elde edilmesidir. Bu amaçla CPU, GPU gibi farklı işlemciler arası çalışabilen programlar yazmaya yarayan OpenCL dili kullanılmıştır. Deneyler GPU üzerinde çalışabilen OpenCL dili ile yapılan uygulamanın, CPU üzerinde çalışan uygulamaya göre çok daha az zaman harcadığını göstermiştir. Ayrıca bir başka paralel programlama dili olan OpenMP ile de karşılaştırılarak; OpenCL ile yazılan uygulamanın OpenMP'ye göre de bazı noktalarda daha iyi olduğu gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

The parallelism in GPUs offers extremely good performance on a lot of high-performance computing applications. Linear algebra is one of the areas which can benefit from GPU potential. Conjugate Gradient (CG) benchmark is a significant computation in computing applications. It uses conjugate gradient method that offers numerical solutions on specific systems of linear equations. The Conjugate Gradient contains a few scalar operations, reduction of sums and a sparse matrix vector multiplication. Sparse matrix-vector multiplication is the part where the most computation time is spent.In this thesis, we present GPU, Conjugate Gradient (CG) Method, Sparse Matrix-Vector Multiplication (SpMxV) on Compressed Sparse Row (CSR) format, OpenMP and OpenCL. The aim of the thesis is parallelization of SpMxV on CSR format which is the most costly part of CG and gain some performance by running it on GPU. We use OpenCL that allows writing programs which run across heterogeneous platforms such as CPUs, GPUs and other processors. The experiments show that SpMxV on a GPU with OpenCL spends less time according to SpMxV running on a CPU. Furthermore, OpenMp, which is another parallel programming language, is compared to OpenCL. OpenCL is a bit better than OpenMP at some points.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    520102

    On the analysis and evaluation of sparse hybrid linear solvers

    Sparse hibrit doğrusal çözücülerinin analizi ve değerlendirilmesi

    AFRAH NAJIB ABDULLAH FAREA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Hesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA SERDAR ÇELEBİ

  2. Tez No

    55523

    Alan daraltma yöntemi ve sonlu elemanlar yöntemi ile uygulanması

    Başlık çevirisi yok

    KAMERTAP CAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1996

    Astronomi ve Uzay Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. RÜSTEM ASLAN

  3. Tez No

    2188

    Yersel fotogrametride analog analog-analitik ve analitik değerlendirme yöntemlerinin yapı konstrüksiyon deneylerinde uygulama olanakları

    The Applicability in structural model testing of analog, analog-analytical and analytical restitution methods in close range photogrammetry

    GÖNÜL TOZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. MUSTAFA AYTAÇ

  4. Tez No

    844039

    Algorithms for solving linear differential equations with rational function coefficients

    Rasyonel fonksiyon katsayılı lineer diferansiyel denklemleri çözmek için algoritmalar

    ERDAL İMAMOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    MatematikFlorida State University

    Matematik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MARK VAN HOEIJ

  5. Tez No

    468142

    Değişken katsayılı diferansiyel denklemlerin çözümü için yaklaşık bir metot

    An approximate method for solution of differential equations with variable coefficients

    CANAN TEKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    MatematikOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Matematik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. VEDAT SUAT ERTÜRK

Geri Dön