Soluções para os problemas da soma máxima e do k-ésimo menor elemento de uma sequência usando o modelo BSP/CGM

• Autor(a) principal: Lima, Anderson Corrêa de
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMS
• Texto Completo: https://repositorio.ufms.br/handle/123456789/2650
• topic: Algorítmos Paralelos; Parallel Algorithms; Linguagem de Programação (Computadores); Programming Languages (Electronic Computers); Computação; Computer Science

Neste trabalho são propostos algoritmos paralelos para os seguintes problemas: a subsequência de soma máxima, a submatriz de soma máxima, o hiper-retangulo de soma máxima e a seleção do k-esimo menor elemento de um sequencia não ordenada. Todos os problemas tratados possuem aplicações em diversas áreas da ciência, com destaque para biologia computacional, visão computacional, analise de volumes rochosos e de ordem. No projeto de nossos algoritmos adotamos uma extensão do modelo BSP/CGM de computação paralela e mostramos que, além do ambiente de memoria distribuida, o modelo BSP/CGM também pode ser utilizado em arquiteturas com memoria compartilhada e com múltiplos núcleos, tais como as GPUs. Diferentemente de soluções anteriores, nossos algoritmos e implementações utilizam novas estratégias na solução de cada problema. Apresentamos algoritmos paralelos para subproblemas relacionados ao problema da soma máxima, para os quais, de acordo com o nosso melhor conhecimento, a literatura não apresenta soluções no modelo BSP/CGM. As implementações foram construídas utilizando CUDA, MPI e OpenMP. Por fim, destacamos que nossos algoritmos são competitivos, quando comparados com as respectivas soluções sequenciais e paralelas já existentes.