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PC Cluster技术的国内外现状与发展趋势 被引量:7
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作者 张军华 雷凌 仝兆岐 《石油物探》 EI CSCD 2003年第4期557-561,共5页
PCCluster技术是目前地球物理界非常关注的热点问题 ,国内外许多地震资料处理、解释中心都在致力于此项技术的研究和开发工作 ,并已经在叠前深度偏移、全三维可视化解释等方面得到初步应用。通过大量的文献调研和前一阶段项目研究工作... PCCluster技术是目前地球物理界非常关注的热点问题 ,国内外许多地震资料处理、解释中心都在致力于此项技术的研究和开发工作 ,并已经在叠前深度偏移、全三维可视化解释等方面得到初步应用。通过大量的文献调研和前一阶段项目研究工作的总结 ,对PCCluster的硬件特点、计算性能、软件环境等技术特征进行了扼要的阐述 ,对此项技术的国内外发展现状和地球物理领域开展PCCluster研究的必要性等问题作了较系统的总结 ,并重点结合自行开发的微机集群 ,对PCCluster技术的硬件环境、并行编译系统和应用效率作了较详细的探讨。最后阐述了PCCluster技术目前存在的问题和今后将面临的挑战。 展开更多
关键词 油田 地震勘探 地震资料处理 pccluster技术 微机集群
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基于PC机群的电力系统小干扰稳定分布式并行算法 被引量:28
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作者 李芳 郭剑 +1 位作者 吴中习 周孝信 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第31期7-13,共7页
大区电网互联后,系统弱阻尼动态稳定问题突出使区域间的低频振荡现象时有发生。对大规模电网进行小干扰稳定分析时,电网数据按地理位置分布,各电网仅拥有本网的数据,全网数据收集困难;超大规模电网对应的高阶代数/微分方程组模型在线性... 大区电网互联后,系统弱阻尼动态稳定问题突出使区域间的低频振荡现象时有发生。对大规模电网进行小干扰稳定分析时,电网数据按地理位置分布,各电网仅拥有本网的数据,全网数据收集困难;超大规模电网对应的高阶代数/微分方程组模型在线性化之后的矩阵规模庞大,特征值求解速度慢,这些都要求从分布式及并行计算的角度去研究小干扰稳定问题。该文基于中国电力科学研究院提出的"端口逆矩阵并行解法",提出并实现了小干扰稳定特征值求解的"逆迭代转Rayleigh商迭代法分布式并行算法"和"同时迭代法分布式并行算法"。所提出的小干扰稳定特征值分布式并行解法,通讯次数少,每次的通讯量小,具备分布式计算的实际应用前景。应用所开发的小干扰稳定并行计算程序,在实际大规模系统上进行了测试和分析,验证了所提出算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 小于扰分析 分布式计算 并行计算 pc机群 电力系统
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基于PC机群的电力系统机电暂态仿真并行算法 被引量:51
3
作者 李亚楼 周孝信 吴中习 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期6-12,共7页
在电力系统的动态稳定在线评估和实时仿真计算中,并行处理是一种非常有发展前途的技术。许多种类的并行算法已被提出,并在不同类型的并行计算机上实现。由于具有性价比高、升级和扩展性能好的特点,PC机群并行计算机吸引了越来越多的注... 在电力系统的动态稳定在线评估和实时仿真计算中,并行处理是一种非常有发展前途的技术。许多种类的并行算法已被提出,并在不同类型的并行计算机上实现。由于具有性价比高、升级和扩展性能好的特点,PC机群并行计算机吸引了越来越多的注意力。本文综述和讨论了几种机电暂态并行算法,特别是在PC机群上实现这些算法的有利和不利条件。本文讨论的并行算法包括:网络分割、线性方程并行求解、牛顿类算法和一些时间并行算法。 展开更多
关键词 电力系统 机电暂态仿真 并行算法 pc机群 并行处理
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基于差异进化和PC集群的并行无功优化 被引量:21
4
作者 梁才浩 段献忠 +1 位作者 钟志勇 黄杰波 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期29-34,共6页
提出了一种在线求解电力系统无功优化问题的方法。该方法基于新的差异进化(DE)算法 和并行计算技术,在PC集群上实现优化。IEEE 118节点系统的算例表明:DE算法尽管简单,但 可快速收敛到近似最优解;采用并行差异进化和适当规模的PC集群,... 提出了一种在线求解电力系统无功优化问题的方法。该方法基于新的差异进化(DE)算法 和并行计算技术,在PC集群上实现优化。IEEE 118节点系统的算例表明:DE算法尽管简单,但 可快速收敛到近似最优解;采用并行差异进化和适当规模的PC集群,可大大缩短电力系统无功优 化的计算时间,使之满足在线应用的需要。 展开更多
关键词 无功优化 差异进化 并行计算 pc集群
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PC集群系统中MPI并行FDTD性能研究 被引量:14
5
作者 张玉 李斌 梁昌洪 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1694-1697,共4页
本文在MPI编程环境下研究了不同虚拟拓扑结构方式的3维并行时域有限差分算法(FDTD).将程序运行于本文组建的高性能PC集群系统中,计算分析了一种新型光子带隙微带传输线结构的S参数特性,并以此为研究实例,深入地比较了不同MPI虚拟拓扑方... 本文在MPI编程环境下研究了不同虚拟拓扑结构方式的3维并行时域有限差分算法(FDTD).将程序运行于本文组建的高性能PC集群系统中,计算分析了一种新型光子带隙微带传输线结构的S参数特性,并以此为研究实例,深入地比较了不同MPI虚拟拓扑方式对PC集群系统中并行FDTD性能的影响,在此研究的基础上给出了PC集群中MPI编程环境下并行FDTD的最佳虚拟拓扑方式. 展开更多
关键词 集群系统 并行计算 时域有限差分法 光子带隙
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基于PC集群并行图形绘制系统综述 被引量:11
6
作者 刘真 石教英 +1 位作者 彭浩宇 秦爱红 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期70-72,共3页
如何满足大规模数据集科学计算可视化、沉浸式虚拟现实和巨型场景绘制等应用领域都对计算机图形绘制能力的需求已经是计算机图形学领域亟需解决的问题。在高速网络互联并配有高性能3D图形卡的PC集群上构造并行图形绘制系统已经成为普遍... 如何满足大规模数据集科学计算可视化、沉浸式虚拟现实和巨型场景绘制等应用领域都对计算机图形绘制能力的需求已经是计算机图形学领域亟需解决的问题。在高速网络互联并配有高性能3D图形卡的PC集群上构造并行图形绘制系统已经成为普遍的解决方案。根据几何图元归属判断的时机,并行图形绘制系统可分为Sort-first,Sort-middle和Sort-last。根据应用程序在集群节点间的分布,基于集群的并行图形绘制系统可分为Client-Server和Master-Slave两种系统模型。目前流行的基于PC集群并行图形绘制系统包括WireGL,Chromium,ScalableDisplayWall和AnyGL。 展开更多
关键词 pc集群 并行图形绘制 任务划分 负载平衡 图像合成
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PC集群MPI并行矩量法分析复杂平台多天线特性 被引量:9
7
作者 张玉 王楠 梁昌洪 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期478-482,共5页
为分析安装于诸如飞机、舰艇等复杂目标上多天线的电磁兼容性,本文引入了C osta基函数对多天线线面连接结构进行建模.针对计算量过大、耗时太长这一主要障碍,结合RW G基函数特点,设计了一种高效的适用于共轭梯度方法求解的棋盘状并行矩... 为分析安装于诸如飞机、舰艇等复杂目标上多天线的电磁兼容性,本文引入了C osta基函数对多天线线面连接结构进行建模.针对计算量过大、耗时太长这一主要障碍,结合RW G基函数特点,设计了一种高效的适用于共轭梯度方法求解的棋盘状并行矩阵填充算法,避免了RW G基相互作用的重复计算,然后详细地讨论了并行共轭梯度算法求解矩量法矩阵方程的并行实现过程.本文进一步开发并在PC集群中实测了M P I并行矩量法程序性能,作为应用计算了安装于某飞机头部的多天线辐射特性. 展开更多
关键词 矩量法 多天线 电磁兼容 并行计算 pc集群
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用PC机群组构并行超级计算机 被引量:17
8
作者 黎康保 陶文正 +1 位作者 许丽华 黎文楼 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2000年第9期1-3,共3页
美国由高等院校、大型实验室和研究部门共同研究推出PC群机Beowulf超级计算机.这一创举,说明超级计算机可以用大众化的PC机集群来完成,这对我国是一个挑战和机遇.这里对Beowulf作了一些研究的基础上,论述了PC... 美国由高等院校、大型实验室和研究部门共同研究推出PC群机Beowulf超级计算机.这一创举,说明超级计算机可以用大众化的PC机集群来完成,这对我国是一个挑战和机遇.这里对Beowulf作了一些研究的基础上,论述了PC群机的结构组成原理,操作系统平台和并行计算秩序设计、并行通信程序设计等问题. 展开更多
关键词 并行计算机群机 pc集群技术 LINUX应用 MPI应用
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基于PC集群并行CFD算法实现 被引量:5
9
作者 明平剑 姜任秋 +2 位作者 朱明刚 雷国东 张文平 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期155-160,共6页
计算机与数值计算技术的迅猛发展催生了计算流体力学这门交叉学科.单机性能的提高使得计算流体力学得到迅速推广,成为一般工业过程基本设计分析工具.然而对于流动机理的细节研究以及工业应用大规模设计计算问题,PC机几乎无能为力.因此,... 计算机与数值计算技术的迅猛发展催生了计算流体力学这门交叉学科.单机性能的提高使得计算流体力学得到迅速推广,成为一般工业过程基本设计分析工具.然而对于流动机理的细节研究以及工业应用大规模设计计算问题,PC机几乎无能为力.因此,尝试进行并行计算具有重要意义.提出了一套基于PC集群和消息传递界面的并行CFD算法,用高性能PC机组建计算网络来提供大型计算能力;搭建了一套双节点的集群系统,并设计了SPMD并行CFD计算程序,同时实现了计算域自动分解及子区的重新编号,结果重构和输出.对典型的后台阶流动进行计算以此来验证算法的正确性,计算结果表明:结果与顶级商业软件Fluent串行计算结果吻合较好.对不同长宽比和网格数目的后台阶流动进行了并行计算,计算结果显示该算法具有较高的并行效率. 展开更多
关键词 pc集群 计算流体力学 MPI 共轭梯度法 后台阶流动
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复式并行流水线在基于PC集群机的并行绘制中的应用 被引量:5
10
作者 彭浩宇 金哲凡 +2 位作者 秦爱红 熊华 石教英 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期1581-1586,共6页
提出基于动态绘制组的混合式体系结构,除了动态绘制组间的并行处理流水线外,在动态绘制组内部设计了缓帧并行流水线改进工作流程,形成了复式的并行绘制流水线,大大地提高了基于PC集群机的并行图形绘制系统的整体性能.采用此复式流水线... 提出基于动态绘制组的混合式体系结构,除了动态绘制组间的并行处理流水线外,在动态绘制组内部设计了缓帧并行流水线改进工作流程,形成了复式的并行绘制流水线,大大地提高了基于PC集群机的并行图形绘制系统的整体性能.采用此复式流水线的原型系统在实际测试中表现突出,性能比单层并行绘制流水线绘制系统有较大提高. 展开更多
关键词 复式并行绘制流水线 pc集群机 混合型体系 动态绘制组 缓帧并行流水线
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基于并行协同粒子群优化算法和PC集群的无功优化 被引量:13
11
作者 李英 江全元 +2 位作者 L.JIANG Q. H. WU 曹一家 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第19期42-47,80,共7页
针对大规模电力系统无功优化高维度、非线性、不连续的问题,提出一种并行协同粒子群优化算法。该算法基于消息传递接口技术,采用二级并行的方案求解无功优化问题。第1级并行是通过控制变量分组,将原优化问题分解成几个相互关联的子优化... 针对大规模电力系统无功优化高维度、非线性、不连续的问题,提出一种并行协同粒子群优化算法。该算法基于消息传递接口技术,采用二级并行的方案求解无功优化问题。第1级并行是通过控制变量分组,将原优化问题分解成几个相互关联的子优化问题,每一个子优化问题对应一个子粒子群,各子粒子群相互协同,共同求取最优解。第2级并行是指用粒子群优化算法求解子优化问题时使用多个进程并行求解,进程间采用对等模式分配计算任务,提高了优化效率。此外,为了增强粒子群优化算法的全局寻优能力,在优化过程中对其参数进行了动态调整。通过在PC集群上对IEEE118节点系统和IEEE300节点系统进行仿真计算,验证了该算法能取得较好的优化结果,具有较高的加速比和可扩展性,能满足大规模电力系统无功优化的需要。 展开更多
关键词 无功优化调度 并行计算 消息传递接口 协同进化 粒子群优化算法 pc集群
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大庆油田PC集群大规模油藏数值模拟 被引量:8
12
作者 赵国忠 尹芝林 吴邕 《西南石油学院学报》 CSCD 2003年第6期35-39,共5页
为了搞好高含水后期调整挖潜 ,提高水驱采收率 ,大庆油田需要以大规模油藏模拟为手段 ,定量研究剩余油的分布。规模的扩大和时效性的高期望 ,对油藏模拟的技术能力提出了更高的要求。组装了大庆油田第一套油藏模拟专用PC Cluster ,并以... 为了搞好高含水后期调整挖潜 ,提高水驱采收率 ,大庆油田需要以大规模油藏模拟为手段 ,定量研究剩余油的分布。规模的扩大和时效性的高期望 ,对油藏模拟的技术能力提出了更高的要求。组装了大庆油田第一套油藏模拟专用PC Cluster ,并以此为开发环境 ,实现了串行黑油模拟器的并行化 ;介绍了大庆油田油藏模拟专用PC Cluster的硬件配置和系统配置 ,论述了串行黑油模拟器并行化的思路和做法 ,给出了 7个典型区块的模拟研究实例 。 展开更多
关键词 精细地质研究 剩余油 大规模数值模拟 微机集群 并行黑油模拟器
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基于PC机群的多通道视景仿真系统的研究 被引量:4
13
作者 马天 黄建国 胡方 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第19期6053-6056,共4页
为满足水声对抗仿真的实时性可视化需求,研究开发了一种灵活的基于PC机群的多通道三维视景仿真演示系统,提出了一种同步性较好、可自由拼接和拆分的多通道显示方法。解决了模型简化、汉字屏显、视点管理和仿真过程的记录与回放等关键问... 为满足水声对抗仿真的实时性可视化需求,研究开发了一种灵活的基于PC机群的多通道三维视景仿真演示系统,提出了一种同步性较好、可自由拼接和拆分的多通道显示方法。解决了模型简化、汉字屏显、视点管理和仿真过程的记录与回放等关键问题。实际应用表明,该系统具有较好的实时性、交互性和较高的性价比。 展开更多
关键词 视景仿真 多通道 pc机群 OPENGVS
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PC集群系统中MPI并行矩量法研究 被引量:2
14
作者 张玉 王萌 +1 位作者 梁昌洪 谢拥军 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期647-650,共4页
针对复杂环境的电磁兼容分析中计算量过大、耗时太长的障碍,该文组建了一个高性能PC集群系统,以 此为硬件平台研究了MPI并行环境下的并行矩量法。论文首先给出了与并行共轭梯度法求解矩阵方程对应的矩量 法矩阵的棋盘块划分方式,然后详... 针对复杂环境的电磁兼容分析中计算量过大、耗时太长的障碍,该文组建了一个高性能PC集群系统,以 此为硬件平台研究了MPI并行环境下的并行矩量法。论文首先给出了与并行共轭梯度法求解矩阵方程对应的矩量 法矩阵的棋盘块划分方式,然后详细地讨论了并行共轭梯度算法求解矩量法矩阵方程的并行实现。作为应用实例计 算了某飞行器模型的散射特性,并测试了在PC集群系统中本文并行矩量法程序的性能。 展开更多
关键词 电磁散射 pc群集系统 并行计算 矩量法
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基于PC机群的多点源高斯大气污染扩散模型的并行计算研究 被引量:2
15
作者 胡亚 林珲 +2 位作者 徐丙立 朱军 胡明远 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期436-440,共5页
针对基于单机的多点源高斯大气污染扩散模型计算效率较低的问题,设计了高斯模型并行算法,该算法是基于计算输出层设计的,它将计算输出层尽量平均地分配到各个计算节点上。针对并行算法,构建了分布式并行计算平台。该平台采用三层分布式... 针对基于单机的多点源高斯大气污染扩散模型计算效率较低的问题,设计了高斯模型并行算法,该算法是基于计算输出层设计的,它将计算输出层尽量平均地分配到各个计算节点上。针对并行算法,构建了分布式并行计算平台。该平台采用三层分布式体系结构,即用户层、控制层和计算资源层。实验结果表明,基于该算法的高斯并行计算大大提高了模型计算效率,分布系统结构合理,可以为准实时甚至实时的环境管理业务提供支持。 展开更多
关键词 个人计算机机群 多点源 高斯污染扩散模型 并行计算
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PC机群环境下最短路径并行算法的研究 被引量:9
16
作者 谭国真 隋春丽 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2001年第11期1302-1304,共3页
本文在 PC机群环境下 ,研究了最短路径并行算法 .在非循环图网络模型和强连通随机网络模型上对算法的加速比和并行效率进行了实验研究 ,讨论了在
关键词 最短路径并行算法 pc机群 计算机网络 网络互连
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基于PC机群的多通道视景仿真技术研究 被引量:8
17
作者 吕品 张金芳 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第26期38-40,70,共4页
使用PC机群实现多通道视景仿真,可以在给用户带来强烈的沉浸感和较大的视野的同时得到很高的性能价格比。讨论了包含用户交互控制下的静态场景和独立数据驱动下的动态实体的的多通道视景仿真系统的体系结构,提出了在该结构下的视景同步... 使用PC机群实现多通道视景仿真,可以在给用户带来强烈的沉浸感和较大的视野的同时得到很高的性能价格比。讨论了包含用户交互控制下的静态场景和独立数据驱动下的动态实体的的多通道视景仿真系统的体系结构,提出了在该结构下的视景同步方法和动态实体的运动平滑算法。实验结果表明两种技术实现了基于PC机群的大规模场景、多运动实体的视景仿真中多通道视景的同步和运动实体的平滑,在保持画面流畅的同时满足了用户的交互要求。 展开更多
关键词 pc机群 多通道视景仿真 视景同步 运动平滑
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PC集群MPI并行矩量法研究复杂目标的电磁散射 被引量:5
18
作者 郭立新 王安琪 韩旭彪 《航空兵器》 2009年第5期20-25,共6页
利用基于PC集群MPI并行平台的并行矩量法研究了实际军事目标—导弹与飞机的电磁散射特性。根据MPI并行平台的特点,提出了阻抗矩阵按行划分的矩阵填充方法,并给出了求解矩阵方程的并行共轭梯度法的详细过程。通过对比不同进程的计算时间... 利用基于PC集群MPI并行平台的并行矩量法研究了实际军事目标—导弹与飞机的电磁散射特性。根据MPI并行平台的特点,提出了阻抗矩阵按行划分的矩阵填充方法,并给出了求解矩阵方程的并行共轭梯度法的详细过程。通过对比不同进程的计算时间,给出了该方法的并行计算效率,并证明了该方法为求解三维电大尺寸目标的电磁散射问题提供了一定的解决方案。最后,利用并行矩量法计算了雷达波迎头照射三维导体导弹与飞机目标时的雷达散射截面并与FEKO软件的计算结果进行了对比。 展开更多
关键词 矩量法 pc集群 MPI 目标 电磁散射
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基于PC机群的电力系统暂态稳定评估 被引量:9
19
作者 石恒初 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期5-9,14,共6页
社会与经济的发展对电力的需求日益增加,同时对电力系统的安全稳定性也提出了更高的要求。结合先进的计算机和通信技术,提出了新型的电力系统暂态稳定评估方法。通过基于PC机群的并行化程序设计技术,某区域电网实际系统的仿真算例表明... 社会与经济的发展对电力的需求日益增加,同时对电力系统的安全稳定性也提出了更高的要求。结合先进的计算机和通信技术,提出了新型的电力系统暂态稳定评估方法。通过基于PC机群的并行化程序设计技术,某区域电网实际系统的仿真算例表明该方法能够取得比较理想的加速比和并行效率,具有广阔的工程应用前景。 展开更多
关键词 电力系统 暂态稳定 能量函数 稳定评估 混合法 pc机群 MPI
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波动方程叠前深度偏移PC集群并行计算技术 被引量:1
20
作者 陈颖 李伟 范兴才 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 2003年第5期65-67,共3页
波动方程三维叠前深度偏移研究,是近年来国内外油气科研服务公司的研究焦点,运用PC集群式并行机结构的软硬件特点,进行波动方程叠前深度偏移,成为加速其庞大计算量的有效工具。本文基于地震波场成像基本算法的内在并行性,结合PC集群并... 波动方程三维叠前深度偏移研究,是近年来国内外油气科研服务公司的研究焦点,运用PC集群式并行机结构的软硬件特点,进行波动方程叠前深度偏移,成为加速其庞大计算量的有效工具。本文基于地震波场成像基本算法的内在并行性,结合PC集群并行机的软硬件特点,提出2种算法处理流程对策,获得以较低的资金投入,而成功地实现了工业化生产规模的应用效果。并给出大庆油田兴城北地区60km^2三维地震资料处理的算例。结果表明,算法流程实用性能良好,具有较高的加速比,良好的扩展性及适应性。 展开更多
关键词 波动方程 叠前深度偏移 pc集群 并行计算
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