【摘要】：計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展極大地促進(jìn)了計(jì)算科學(xué)的發(fā)展，然而由于工藝技術(shù)及材料物理性能的限制，單臺(tái)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度還是有限度的，使得單處理機(jī)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了現(xiàn)代許多領(lǐng)域中大規(guī)模的計(jì)算對(duì)計(jì)算速度的要求，因此對(duì)高性能計(jì)算進(jìn)行研究是很有必要的。并行計(jì)算是高性能計(jì)算的主要發(fā)展方向之一。 設(shè)計(jì)高效的并行程序是實(shí)現(xiàn)高性能并行計(jì)算的關(guān)鍵。常用的并行編程工具有MPI(Message Passing Interface)，，PVM，HPF(高性能Fortran)等，其中MPI以其可移植性好、功能強(qiáng)大、效率高等優(yōu)點(diǎn)而被并行計(jì)算界廣泛的接收，成為消息傳遞并行編程模式的標(biāo)準(zhǔn)。 本文在介紹了MPI的基本特性后，對(duì)并行算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了研究，然后在MPI的分布式網(wǎng)絡(luò)并行編程環(huán)境下，以電磁場理論應(yīng)用為背景，對(duì)共軛梯度法和井-地交流電法的問題進(jìn)行了并行算法的研究與實(shí)現(xiàn)，并測試和分析其并行性能。 共軛梯度法在求解與電磁場有關(guān)的大規(guī)模線性方程組中占有非常重要的地位。文中通過對(duì)共軛梯度法中矩陣矢量乘部分的并行化來實(shí)現(xiàn)其并行。 井-地交流電法主要用于圈定已知油氣藏邊界和預(yù)測已知油氣藏周邊的含油氣有利區(qū)塊，這是目前油氣勘探開發(fā)中一類重要而又急需的方法。根據(jù)井-地交流電法的體積分方程正演模擬方法的特點(diǎn)，利用其三維空間的網(wǎng)格剖分，以域分解為思路來實(shí)現(xiàn)三維井地交流電法的并行計(jì)算，從而實(shí)現(xiàn)井地三維電磁數(shù)值模擬。
【圖文】：

第3步:計(jì)算步長:a伏)d‘k()rk()drk(A)dk()dT第4步:計(jì)算新的近似變量:x伏)，xk(一)l+a伏丫伏);共扼梯度法算法迭代流程圖如圖4一7:圖4一7共輛梯度法迭代流程圖3)共扼梯度法串行算法第一步:初始化for(i=0:i(n:i++)

4.5并行程序設(shè)計(jì)4.5.1編程概要按照?qǐng)D4一8的并行算法流程圖，用MP工綁定的c語言來編程實(shí)現(xiàn)，把程序按功能分成以下十個(gè)函數(shù):輸入數(shù)據(jù)函數(shù)1Pnut():負(fù)責(zé)根進(jìn)程讀入矩陣A及向量b的數(shù)據(jù);計(jì)算各節(jié)點(diǎn)任務(wù)函數(shù)task():負(fù)責(zé)根進(jìn)程計(jì)算各節(jié)點(diǎn)的任務(wù)數(shù);關(guān)鍵在任務(wù)分派方案:33
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TP338.6;TP399-C5

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 李焱;基于MPI的大地電磁三維正反演并行算法研究[D];中國地質(zhì)大學(xué);2011年

2 李海良;基于EBE策略的鋁電解槽磁場有限元并行計(jì)算研究[D];中南大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2692880