Análise e comparação dos tipos escalonadores do OpenMP para propagação de onda
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRN |
Texto Completo: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/38068 |
Resumo: | O fenômeno de propagação de onda é importante para diversas aplicações físicas, como por exemplo: dinâmica de fluidos, elasticidade, propagação de calor, eletrostática, análise sísmica, entre outros. Um exemplo de uso em análise sísmica é no imageamento de uma região de interesse, com intuito de descobrir possíveis recursos de uma subsuperfície. Esta técnica envolve fazer uma simulação computacional de como uma onda é propagada no interior de uma área. Existem diferentes algoritmos que fazem esta simulação, dentre eles foi utilizado o Algoritmo da Esfera. Este algoritmo está em desenvolvimento no Laboratório de Arquiteturas Paralelas para Processamento de Sinais (LAPPS) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). Para aprimorar e otimizar este método de análise sísmica, que faz uso do método de diferenças finitas e da paralelização em C++ utilizando a biblioteca OpenMP, foram feitos testes com diferentes tipos de escalonadores (static, dynamic, guided e auto) e tamanho de blocos de tarefas (chunksize). A pesquisa confirmou que o OpenMP atribui o escalonador static como default do sistema e demonstrou que auto, para este código, apresentou valores de tempo de execução aproximadamente iguais aos valores do tipo static. Onde o escalonador static com o chunksize default, que é o número de iterações dividido pelo número de threads, apresentou resultados de tempos de execução entre 95.56% à 194.47% mais rápidos que os outros. |
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Cunha Neto, Lourival Alexandre dahttp://lattes.cnpq.br/9430651520026942http://lattes.cnpq.br/9892239670106361Rodrigues, Vitor Hugo Mickushttp://lattes.cnpq.br/8277877627875924Assis, Ítalo A. Souza deSouza, Samuel Xavier de2021-09-26T01:11:02Z2021-09-26T01:11:02Z2021-09-15CUNHA NETO, Lourival Alexandre da, Análise e comparação dos tipos escalonadores OpenMP para propagação de onda. 2021. 34f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/38068O fenômeno de propagação de onda é importante para diversas aplicações físicas, como por exemplo: dinâmica de fluidos, elasticidade, propagação de calor, eletrostática, análise sísmica, entre outros. Um exemplo de uso em análise sísmica é no imageamento de uma região de interesse, com intuito de descobrir possíveis recursos de uma subsuperfície. Esta técnica envolve fazer uma simulação computacional de como uma onda é propagada no interior de uma área. Existem diferentes algoritmos que fazem esta simulação, dentre eles foi utilizado o Algoritmo da Esfera. Este algoritmo está em desenvolvimento no Laboratório de Arquiteturas Paralelas para Processamento de Sinais (LAPPS) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). Para aprimorar e otimizar este método de análise sísmica, que faz uso do método de diferenças finitas e da paralelização em C++ utilizando a biblioteca OpenMP, foram feitos testes com diferentes tipos de escalonadores (static, dynamic, guided e auto) e tamanho de blocos de tarefas (chunksize). A pesquisa confirmou que o OpenMP atribui o escalonador static como default do sistema e demonstrou que auto, para este código, apresentou valores de tempo de execução aproximadamente iguais aos valores do tipo static. Onde o escalonador static com o chunksize default, que é o número de iterações dividido pelo número de threads, apresentou resultados de tempos de execução entre 95.56% à 194.47% mais rápidos que os outros.The wave propagation phenomenon is important for several physical applications, such as fluid dynamics, elasticity, heat propagation, electrostatics, and seismic analysis. An example of use in seismic analysis is in imaging a region of interest, to discover possible features of a subsurface. This technique involves making a computer simulation of how a wave is propagated within an area. Different algorithms perform such a simulation, here we use the Sphere Algorithm. This algorithm is under development at the Laboratory of Parallel Architectures for Signal Processing (LAPPS) at the Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN). To improve and optimize this seismic analysis method tests were carried out with different types of schedulers and size of task blocks (chunksize). This algorithm uses the finite difference method and parallelization in C++ using the OpenMP library. The research confirmed that OpenMP sets the static scheduler as the system default and showed that auto, for this code, had runtime values approximately equal to the static type values. The static scheduler with the default chunksize, which is the number of iterations divided by the number of threads, had results of running times between 95.56% to 194.47% faster than the others.Universidade Federal do Rio Grande do NorteUFRNBrasilAttribution 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessPropagação de OndaOpenMPParalelizaçãoMemória CompartilhadaTipos de EscalonadoresDiferenças FinitasAnálise e comparação dos tipos escalonadores do OpenMP para propagação de ondaAnalysis and comparison of OpenMP Scheduler Types for wave propagationinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81484https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38068/3/license.txte9597aa2854d128fd968be5edc8a28d9MD53CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8914https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38068/2/license_rdf4d2950bda3d176f570a9f8b328dfbbefMD52ORIGINALAnaliseeComparacao_CunhaNeto_2021.pdfAnaliseeComparacao_CunhaNeto_2021.pdfapplication/pdf882530https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38068/1/AnaliseeComparacao_CunhaNeto_2021.pdf7b72b792723b96a579acc4b00d059d4fMD51123456789/380682021-09-25 22:11:03.801oai:https://repositorio.ufrn.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2021-09-26T01:11:03Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
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