【摘要】：計算機技術的發(fā)展極大地促進了計算科學的發(fā)展，然而由于工藝技術及材料物理性能的限制，單臺計算機的運算速度還是有限度的，使得單處理機遠遠滿足不了現(xiàn)代許多領域中大規(guī)模的計算對計算速度的要求，因此對高性能計算進行研究是很有必要的。并行計算是高性能計算的主要發(fā)展方向之一。 設計高效的并行程序是實現(xiàn)高性能并行計算的關鍵。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、功能強大、效率高等優(yōu)點而被并行計算界廣泛的接收，成為消息傳遞并行編程模式的標準。 本文在介紹了MPI的基本特性后，對并行算法的設計與實現(xiàn)方法進行了研究，然后在MPI的分布式網絡并行編程環(huán)境下，以電磁場理論應用為背景，對共軛梯度法和井-地交流電法的問題進行了并行算法的研究與實現(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。文中通過對共軛梯度法中矩陣矢量乘部分的并行化來實現(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，利用其三維空間的網格剖分，以域分解為思路來實現(xiàn)三維井地交流電法的并行計算，從而實現(xiàn)井地三維電磁數(shù)值模擬。
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第3步:計算步長:a伏)d‘k()rk()drk(A)dk()dT第4步:計算新的近似變量: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并行程序設計4.5.1編程概要按照圖4一8的并行算法流程圖，用MP工綁定的c語言來編程實現(xiàn)，把程序按功能分成以下十個函數(shù):輸入數(shù)據(jù)函數(shù)1Pnut():負責根進程讀入矩陣A及向量b的數(shù)據(jù);計算各節(jié)點任務函數(shù)task():負責根進程計算各節(jié)點的任務數(shù);關鍵在任務分派方案:33
【學位授予單位】：成都理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2006
【分類號】：TP338.6;TP399-C5

【引證文獻】

相關碩士學位論文 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];中國地質大學;2011年

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

本文編號：2692880