Análise do desempenho de um algoritmo genético paralelizado com OpenMP baseado em rastros de execução

• Autor(a) principal: Andrade, Gabriella Lopes
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNIPAMPA
• Texto Completo: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/1875
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA; Algoritmos genéticos; Sistemas inteligentes de veículos rodoviários; Paralelização; OpenMP; Genetic algorithms; Intelligent road vehicle systems; Paralelization

Esse trabalho propõe a realização de uma análise do desempenho de um Algoritmo Genético (AG) paralelizado com a Application Program Interface (API) Open Multi Processing (OpenMP) a partir de seus rastros de execução. Esse AG é aplicado ao Problema de Roteamento de Veículos (PRV). O PRV é um problema de otimização combinatória, que consiste em rotear veículos com uma certa capacidade de transporte, para atender requisições de um grupo de cidades. Sendo que cada cidade pode ser visitada apenas uma vez e por apenas um veículo. E o custo total da rota não pode exceder a capacidade do veículo. A solução compreende um conjunto de rotas capaz de satisfazer a demanda de todos os clientes com o custo mínimo. O desempenho obtido pela paralelização do AG, embora tenha reduzido o tempo de execução, não foi o idealmente esperado. Logo, o objetivo geral desse trabalho é investigar as causas do baixo desempenho obtido pelo AG, realizando uma análise de desempenho a partir dos rastros de execução. A partir dessa análise, propor melhorias para esse algoritmo. Nesse trabalho a técnica de coleta que será utilizada é o rastreamento, que é a maneira mais detalhada de obter dados sobre o comportamento de aplicações paralelas. Para analisar os dados coletados vamos utilizar a técnica de análise interativa por visualização de rastros. Nessa técnica, os dados coletados a partir do rastreamento são convertidos em representações visuais. A ferramenta que será utilizada para realizar o rastreamento é a Score-P, que é utilizada para rastrear a execução de aplicações de alto desempenho. Para a análise dos dados utilizaremos a ferramenta de visualização Vampir. Nossos resultados mostraram que a paralelização do AG está de acordo para o modelo em que foi implementado e para o conjunto de instâncias do PRV utilizadas, não sendo identificadas possíveis melhorias.