异步移动边缘计算网络中的联合任务调度与计算资源分配优化策略

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作者 王汝言 杨安琪 +2 位作者 吴大鹏 唐桐 祝志远 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第2期470-479,共10页

移动边缘计算(MEC)通过将密集型任务从传感器卸载到附近边缘服务器,来增强本地的计算能力,延长其电池寿命。然而,在面向无线传感器网等时变环境中,任务之间的异构性可能会导致通信低效率、高时延等问题。为此,该文提出一种异步移动边缘... 移动边缘计算(MEC)通过将密集型任务从传感器卸载到附近边缘服务器,来增强本地的计算能力,延长其电池寿命。然而,在面向无线传感器网等时变环境中,任务之间的异构性可能会导致通信低效率、高时延等问题。为此,该文提出一种异步移动边缘计算网络中的联合任务调度与计算资源分配优化策略,该策略实时感知任务信息年龄和能耗,将异步边缘卸载问题数学建模为NP难(NP-hard problem)的混合整数规划问题,并提出基于混合动作优势演员-评论家(HA2C)强化学习算法的任务调度和计算资源分配方案解决该问题。仿真结果表明,该文方法能显著降低异步卸载网络的平均信息年龄和能耗,满足无线传感器网络对任务时效性的要求。 展开更多

关键词 异步移动边缘计算 无线传感器网络 平均信息年龄 平均能耗 混合动作强化学习

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避免“混乱”的高效异步并行仿真计算策略 被引量：3

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作者 陈德来 苏明 +2 位作者 谢志武 洪波 翁史烈 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第8期18-21,79,共5页

本文针对异步并行计算存在潜在的计算“混乱”和可能不收敛的特点，描述了连续系统仿真对异步并行计算的要求，分析了异步并行计算对仿真计算结果的影响，提出了两种保证仿真精度的异步并行仿真计算策略，这两种策略消除了异步并行计算... 本文针对异步并行计算存在潜在的计算“混乱”和可能不收敛的特点，描述了连续系统仿真对异步并行计算的要求，分析了异步并行计算对仿真计算结果的影响，提出了两种保证仿真精度的异步并行仿真计算策略，这两种策略消除了异步并行计算过程中的“混乱”，它不仅能保证仿真精度，而且与同步并行仿真计算相比．具有更高的并行计算性能．分析和实验结果表明，这两种策略利系统仿真计算具有较普遍的运用性． 展开更多

关键词 并行处理 异步并行计算 并行仿真 系统仿真 策略

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一种新的基于互连工作站的并行编程模型:异步远程计算(ARC)

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作者 高峰 武支耀 徐甲同 《电子科技》 1999年第23期4-6,共3页

传统的并行编程模型把一个并行程序当作一组相互作用的进程，进程之间通过消息传递进行通讯，编程复杂。异步远程计算（ARC）不同于传统编程模型，它把并行程序看成由几个结构松散的远程命令块（RIB）组成。RIB之间没有消息通讯，提高... 传统的并行编程模型把一个并行程序当作一组相互作用的进程，进程之间通过消息传递进行通讯，编程复杂。异步远程计算（ARC）不同于传统编程模型，它把并行程序看成由几个结构松散的远程命令块（RIB）组成。RIB之间没有消息通讯，提高了并行编程的透明性。ARC模型具有分布透明性、异构透明性和负载的动态平衡。 展开更多

关键词 计算机网络 并行编辑环境 异步远程计算 远程命令块 互连工作站

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基于块坐标下降法的外存异步图计算系统

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作者 赵程 张志斌 +1 位作者 郭嘉丰 刘丁玮 《高技术通讯》 CAS 2022年第8期825-835,共11页

现有外存图计算系统中,外存I/O带宽不足成为性能瓶颈。使用整体并行模型将导致冗余计算,使用异步并行模型则将引入额外的优先级计算开销和负载不均衡。本文提出了基于块坐标下降法(BCD)的外存异步图计算系统(BCDG),设计了一次选择多轮... 现有外存图计算系统中,外存I/O带宽不足成为性能瓶颈。使用整体并行模型将导致冗余计算,使用异步并行模型则将引入额外的优先级计算开销和负载不均衡。本文提出了基于块坐标下降法(BCD)的外存异步图计算系统(BCDG),设计了一次选择多轮优先的调度策略,降低了优先级计算的平均开销;设计了基于优先级的块预取策略,解决了优先选择会破坏顺序执行流水线的问题;设计了计算调度分离的划分策略,实现了均衡地按边计算和按点调度。实验结果表明,相较于目前最先进的外存图计算系统GridGraph和Lumos,所提系统平均性能分别提升10.30倍与8.72倍。整体计算过程中,中央处理器(CPU)等待外存I/O的时间仅占10%~30%。 展开更多

关键词 图计算系统 外存 异步并行计算 块坐标下降(BCD) 图划分

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异步并行的分布式协同进化MDO算法研究 被引量：8

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作者 陈琪锋 戴金海 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期57-61,共5页

为满足分布式计算机网络环境下多学科并行设计优化协调的要求 ,研究了分布式协同进化 MDO算法的网络异步并行实现 ,给出了异步并行的分布式协同进化 MDO算法。对导弹设计的计算实例 ,与单机上顺序执行的分布式协同进化 MDO算法相比 ,异... 为满足分布式计算机网络环境下多学科并行设计优化协调的要求 ,研究了分布式协同进化 MDO算法的网络异步并行实现 ,给出了异步并行的分布式协同进化 MDO算法。对导弹设计的计算实例 ,与单机上顺序执行的分布式协同进化 MDO算法相比 ,异步并行的分布式协同进化 MDO算法可有效缩短运行时间 ,而二者的收敛性能相当。算法基于 CORBA/ C++实现 ,灵活性、容错性好 。 展开更多

关键词 多学科设计优化 导弹设计 协同进化算法 并行计算 异步计算

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水库(群)发电优化调度计算的并行策略研究 被引量：2

6

作者 吴昊 纪昌明 张验科 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第12期205-210,共6页

为有效缩短水库(群)优化调度求解的计算时间,近些年来学者们对水库(群)优化计算的并行策略展开了相关研究,基于大系统分解协调方法提出了串联水库群中长期发电优化调度的异步并行计算。之后以李仙江两水库组成的串联水库群为例,在其中... 为有效缩短水库(群)优化调度求解的计算时间,近些年来学者们对水库(群)优化计算的并行策略展开了相关研究,基于大系统分解协调方法提出了串联水库群中长期发电优化调度的异步并行计算。之后以李仙江两水库组成的串联水库群为例,在其中长期发电优化调度中,对分解协调异步并行计算方法进行了相关验证。该新型并行策略在解决混联水库群优化调度问题中为提高计算效率提供了新的研究与应用方向。 展开更多

关键词 水库群 发电优化调度 大系统分解协调 异步并行计算 并行策略

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一种粗粒度可重构体系结构多目标优化映射算法 被引量：4

7

作者 陈乃金 江建慧 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2151-2160,共10页

针对多约束下的行流水粗粒度可重构体系结构的硬件任务划分映射问题,提出了一种多目标优化映射算法.该算法根据运算节点执行时延、依赖度等因素构造了累加概率权值函数,在满足可重构单元面积和互连等约束下,通过该函数值动态调整就绪节... 针对多约束下的行流水粗粒度可重构体系结构的硬件任务划分映射问题,提出了一种多目标优化映射算法.该算法根据运算节点执行时延、依赖度等因素构造了累加概率权值函数,在满足可重构单元面积和互连等约束下,通过该函数值动态调整就绪节点的映射调度次序,当一块可重构单元阵列当前行映射完毕后,就自动换行,当一块阵列被填满,就切换到下一块,当一个数据流图映射完毕后,就自动计算划分块数等参数.实验结果表明,与层贪婪映射算法相比,文中算法平均执行总周期降低了8.4%(RCA4×4)和5.3%(RCA6×6),与分裂压缩内核映射算法相比,文中算法平均执行总周期降低了20.6%(RCA4×4)和21.0%(RCA6×6),从而验证了文中提出算法的有效性. 展开更多

关键词 可重构单元阵列 时域映射 累加概率权值 异步计算时延 资源约束

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回复式神经网络优化逆运动问题求解

8

作者 金虎 陈超 陈念伟 《成都信息工程大学学报》 2016年第6期575-582,共8页

针对传统逆运动问题数值求解算法计算时间长,多解情况下计算结果单调的问题,采用回复式神经网络对逆运动问题进行近似优化求解。通过针对逆运动问题建立基于回复式神经网络的动态求解模型,采用神经元异步更新计算和初始状态扰动,保证多... 针对传统逆运动问题数值求解算法计算时间长,多解情况下计算结果单调的问题,采用回复式神经网络对逆运动问题进行近似优化求解。通过针对逆运动问题建立基于回复式神经网络的动态求解模型,采用神经元异步更新计算和初始状态扰动,保证多解情况下解运动迹线的多样性。文中算法在无解情况下有较好适应性和稳定性,能迅速收敛到近似最优状态。算法理论计算时间复杂度为O(n2),可满足实时应用的需求。实验对典型对子运动链运动系统进行模拟,结果表明算法具有稳定和收敛性。 展开更多

关键词 计算智能 逆运动 回复式神经网络 运动曲线 异步计算

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基于分布式框架的并行PSO算法 被引量：2

9

作者 桑渊博 曾建潮 +1 位作者 谭瑛 孙超利 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第2期126-130,136,共6页

在使用微粒群算法对大规模优化问题求解时往往需要大量的目标函数评价次数,从而耗费大量的计算时间,而分布式计算和通用计算图形处理器(General Purpose GPU)可以减少耗时.本文通过将微粒群算法在分布式框架下GPU并行计算实现,将粒子分... 在使用微粒群算法对大规模优化问题求解时往往需要大量的目标函数评价次数,从而耗费大量的计算时间,而分布式计算和通用计算图形处理器(General Purpose GPU)可以减少耗时.本文通过将微粒群算法在分布式框架下GPU并行计算实现,将粒子分到各个计算节点进行异步计算,而每个节点中的粒子实行同步进化,从而提高微粒群算法求解大规模优化问题的效率.实验方法采用5个标准测试函数进行测试,实验结果表明本文方法在在求解大规模优化问题时在计算效率上有了数倍至数十倍的提升. 展开更多

关键词 微粒群算法 大规模优化问题 分布式计算 通用计算图形处理器技术 异步计算

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RAID5小写更新的冗余管理机制 被引量：1

10

作者 刘秀菊 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2012年第7期112-115,共4页

为改进传统RAID5机制小写性能低下问题,提出了一种高性能的冗余数据读写机制RMB(RedundancyManagement for RAID5).RMB采用异步冗余校验方法APC(Asynchronous Parity Calculating),对现有RAID5更新算法的关键步骤进行了优化,将统一计算... 为改进传统RAID5机制小写性能低下问题,提出了一种高性能的冗余数据读写机制RMB(RedundancyManagement for RAID5).RMB采用异步冗余校验方法APC(Asynchronous Parity Calculating),对现有RAID5更新算法的关键步骤进行了优化,将统一计算校验块的同步操作拆分成同步镜像写更新和异步冗余计算更新.该操作分解了数据与其校验数据更新的紧耦合现状,提升了写操作并发度;通过合并多个版本镜像块写操作减少异或计算操作的次数.通过实验验证表,RMB机制,可将小写性能大幅提高,峰值可达4倍以上. 展开更多

关键词 磁盘冗余阵列 冗余数据 小写更新 异步冗余计算

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基于分布式处理平台的光测交会数据实时处理方法

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作者 郭灏 王琪 +3 位作者 宋聪聪 吴冬 齐东浩 郭鑫 《红外》 CAS 2023年第11期36-41,共6页

针对实时高效处理经纬仪交会数据的问题,提出了一种基于改进分布式处理平台的实时测角数据对齐及异步计算方法。分析了交会算法的耗时原理。根据交会数据实时性高、对时间复杂度过高的算法应用困难的特点,利用分布式平台对实时测角数据... 针对实时高效处理经纬仪交会数据的问题,提出了一种基于改进分布式处理平台的实时测角数据对齐及异步计算方法。分析了交会算法的耗时原理。根据交会数据实时性高、对时间复杂度过高的算法应用困难的特点,利用分布式平台对实时测角数据进行异步处理,并改进了传统同步交会数据处理流程。试验结果表明,改进分布式平台处理数据效率高,性能稳定,能够满足高时间复杂度算法的嵌入和实时处理需求。 展开更多

关键词 分布式处理 交会 实时处理 异步计算

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