Geri Dön

Out-of-core implementation of the parallel multilevel fast multipole algorithm

Paralel çok sevıyeli hızlı çokkutup algoritmasının çekirdek dışı uygulaması

  1. Tez No: 335603
  2. Yazar: BARIŞCAN KARAOSMANOĞLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. LEVENT GÜREL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 46

Özet

Elektromanyetik problemlerini indirgenmiş bellek ile çözebilmek adına paralel çok seviyeli hızlı çokkutup yönteminin (ÇSHÇY) çekirdek-dışı (ÇD) uygulaması geliştirilmiştir. ÇD yöntemlerinin esas amacı, yığınsal bellek (ikincil bellek) birimleri kullanılarak çekirdek-içi bellek (birincil bellek) kullanımını azaltmaktır. ÇD uygulamanın türüne göre, çekirdek-içi veri tek parça halinde bırakılabilir ya da parçalara bölünebilir. Parçalar, yığınsal bellek birimlerine yazıldıktan sonra gerektiğinde geri okunarak çekirdek-içi bellege alınır. Bu sayede bellek indirgenmesi sağlanmış olur. Fakat, önerilen yöntem, yığınsal bellek birimlerine büyük veri yazılmasının ve okunmasının uzun sürmesinden dolayı gecikmelere yol açar. Bizim durumumuzda, yineli bir şekilde yığınsal bellekteki veri parçalarına erişilmesi, ÇSHÇY'nin döngülü çözüm kısmının toplam süresini artırmaktadır. Bahsedilen zaman gecikmeleri, doğru veri türünü ve eniyilenmiş veri parça boyutlarını kullanarak azaltılabilir. Sabit diskler ve katıhal diskleri gibi çeşitli yığınsal bellek birimlerinde eniyileme testleri yapılmıştır. Bu tezde paralel ÇSHÇY'nin CD uygulaması incelenmiştir. Daha net olarak, farklı parça boylarında yapılan eniyileme test sonuçları sunulmuş ve oluşan zaman gecikmelerine rağmen çözüm süresindeki düşüş gösterilmiştir. Ayrıca bu tezde, paralel ÇSHÇY'nin CD uygulaması ile çözülmüş yüzlerce milyon bilinmeyenli saçılım problemlerinin tam dalga sonuçları sunulmuştur.

Özet (Çeviri)

We developed an out-of-core (OC) implementation of the parallel multilevel fast multipole algorithm (MLFMA) to solve electromagnetic problems with reduced memory. The main purpose of the OC method is to reduce in-core memory (primary storage) by using mass storage (secondary storage) units. Depending on the OC implementation, the in-core data may be left in one piece or divided into partitions. If the latter, the partitions are written out into mass storage unit(s) and read into in-core memory when required. In this way, memory reduction is achieved. However, the proposed method causes time delays because reading and writing large data using massive storage units is a long procedure. In our case, repetitive access to data partitions from the mass storage increases the total time of the iterative solution part of MLFMA. Such time delays can be minimized by selecting the right data type and optimizing the sizes of the data partitions. We run the optimization tests on different types of mass storage devices, such as hard disks and solid state drives. This thesis explores OC implementation of the parallel MLFMA. To be more precise, it presents the results of optimization tests done on different partition sizes and shows how computation time is minimized despite the time delays. This thesis also presents full-wave solutions of scattering problems including hundreds of millions of unknowns by employing an OC-implemented parallel MLFMA.

Benzer Tezler

  1. Large-scale solutions of electromagnetics problems using the multilevel fast multipole algorithm and physical optics

    Çok seviyeli hızlı çokkutup yöntemi ve fiziksel optik ile büyük ölçekli elektromanyetik problemlerin çözümleri

    MERT HİDAYETOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖMER İLDAY

  2. Heat and mass transfer characteristic of a micro serpentine channel with a viscoelastic coolant

    Viskoelastik akış soğutmalı mikro kıvrımlı kanallarda akış ve ısı transferi

    OZAN ODUNCU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET ŞAHİN

  3. Hava-jetli tekstüre işleminde hacimlilik (bulk) incelemesi

    Bulkiness of air-jet textured yarns

    ARZU GÖNENÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ DEMİR

  4. Türkiye'de kalkınma ve işbirliği dış yardımlarının kurumsallaşması

    Institutionalization of development and cooperation foreign aids in Turkey

    SÜLEYMAN ŞAHİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Uluslararası İlişkilerAtılım Üniversitesi

    Uluslararası İlişkiler Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. POYRAZ GÜRSON

  5. Three-dimensional, parallel implementation of entropic Lattice Boltzmann method for compressible flows

    Sıkıştırılabilir rejimdeki akışlar için entropik Lattİce bBoltzmann yönteminin üç boyutlu paralel uygulanması

    BAHRİ TUĞCAN SELİMHOCAOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YUSUF ÖZYÖRÜK