Algoritmos paralelos de granularidade grossa para problemas de alinhamento de cadeias

• Autor(a) principal: Alves, Carlos Eduardo Rodrigues
• Data de Publicação: 2002
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-20210729-131306/
• topic: Arquiteturas E Programação Paralelas

Problemas de alinhamento de cadeias são fundamentais em aplicações diversas, das quais se destacam as relacionadas à Biologia Molecular. O alinhamento de duas cadeias A e B indica quão semelhantes elas são ou quais operações são necessárias para transformar uma em outra. Uma variação do problema de alinhamento de cadeias envolve comparar a cadeia A com todas as subcadeias de B. Para este problema, são conhecidos algoritmos seuqenciais que o resolvem em tempo O(|A||B|log(|A|+|B|)), um dos quais é apresentado nesta tese. É também apresentado um algoritmo seqüencial de tempo O(|A||B|) para um caso especial de alinhamento de todas as subcadeias, que envolve a busca pela maior subseqüência comum a duas cadeias. Propomos novos algoritmos paralelos para estes problemas, utilizando um modelo próprio para máquinas de memória distribuída, o CGM (Coarse Grained Multicomputers). Um dos objetivos fundamentais no desenvolvimento de algoritmos CGM é a redução do número de rodadas de comunicação, se possível tornando-o dependente apenas do número de processadores (p). Os algoritmos aqui propostos apresentam aceleração (speed-up) linear e apenas O(log p) etapas de comunicação. Não há algoritmos do nosso conhecimento com tais características na literatura