Μελέτη λογισμικών παράλληλης επεξεργασίας. Ανάπτυξη παράλληλων αλγορίθμων

Abstract

Παράλληλη επεξεργασία είναι μια μορφή υπολογισμού στην οποία πολλοί υπολογισμοί διεξάγονται ταυτόχρονα, που λειτουργούν με την αρχή ότι τα μεγάλα προβλήματα μπορούν συχνά να διαιρεθούν σε μικρότερα, τα οποία στη συνέχεια επιλύονται ταυτόχρονα. Ο παραλληλισμός έχει χρησιμοποιηθεί εδώ και πολλά χρόνια, κυρίως σε υπολογιστές υψηλών επιδόσεων (high-performnace computing), αλλά έχει αυξηθεί τα τελευταία χρόνια λόγω των φυσικών περιορισμών πρόληψη της κλιμάκωσης συχνότητας. Δεδομένου ότι η κατανάλωση ενέργειας (και, κατά συνέπεια, την παραγωγή θερμότητας) από τους υπολογιστές έχει γίνει μια ανησυχία σε τα τελευταία χρόνια, ο παράλληλος προγραμματισμός έχει γίνει το κυρίαρχο παράδειγμα στην αρχιτεκτονική υπολογιστών, κυρίως με τη μορφή των πολυπύρηνων επεξεργαστών. Στην εργασία αυτή υπάρχει ως πρώτο κεφάλαιο το θεωρητικό υπόβαθρο της πτυχιακής το όποιο εμβαθύνει και αναλύει την έννοια της παράλληλης επεξεργασίας, τα είδη της, σε ποιους τομείς χρησιμοποιείται καθώς και τα πλεονεκτήματα της. Έπειτα παρουσιάζονται και αναλύονται λογισμικά παράλληλης επεξεργασίας ενώ στην τρίτη ενότητα παρουσιάζεται η εργαστηριακή υλοποίηση της πτυχιακής στο όποιο δείχνω αναλυτικά την δουλειά μου όσον αφορά την παράλληλη επεξεργασία, τα λογισμικά και τους παράλληλους αλγορίθμους. Στην τέταρτη ενότητα υπάρχει ένας αναλυτικός οδηγός ο όποιος δείχνει πως μπορεί κάποιος να κάνει εγκατάσταση το λειτουργικό σύστημα στο όποιο δούλεψα λογισμικό το όποιο χρησιμοποίησα καθώς και τα περαιτέρω πακέτα που χρειάζεται και τέλος να εκτελέσει παράλληλους αλγορίθμους.Τέλος στο πέμπτο κεφάλαιο είναι τα συμπεράσματα τα όποια προέκυψαν.