通用組合編碼并行算法研究
本文關(guān)鍵詞:通用組合編碼并行算法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:組合編碼的計(jì)算量非常巨大,編碼過程非常耗時(shí),本文在理論研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探討了組合編碼并行技術(shù),以期縮短計(jì)算時(shí)間。在理論研究方面,本文從通用組合編碼的性質(zhì)出發(fā),對(duì)通用組合編碼及已有編碼的關(guān)系進(jìn)行了深入研究。在實(shí)際應(yīng)用方面,為了提高通用組合編碼的運(yùn)算效率,從兩個(gè)方面闡述了組合編碼的并行計(jì)算:最大序數(shù)的GPU并行計(jì)算和序數(shù)CPU并行計(jì)算。經(jīng)過對(duì)算法的仔細(xì)研究,進(jìn)一步對(duì)CPU并行計(jì)算進(jìn)行了優(yōu)化處理。 由于組合編碼的最大序數(shù)計(jì)算主要集中在乘法上,因此采用了較為先進(jìn)的GPU并行技術(shù)實(shí)現(xiàn)了帶進(jìn)位的乘法運(yùn)算與加法運(yùn)算。通過加入GPU并行計(jì)算,使得最大序數(shù)的計(jì)算速度有了大幅的提高。而序數(shù)計(jì)算依賴最大序數(shù)的結(jié)果,主要研究了CPU段內(nèi)分組并行的方法,,將給定分段長度為L的數(shù)據(jù)進(jìn)行分割和并行處理,采用CPU多線程技術(shù)實(shí)現(xiàn)段內(nèi)并行編碼。為了提高序數(shù)運(yùn)算的效率,使通用組合編碼更具實(shí)用性,本文還對(duì)組合編碼計(jì)算方法進(jìn)一步優(yōu)化優(yōu)化,通過素?cái)?shù)拆分法和不等分微調(diào)法進(jìn)一步的加快運(yùn)算速度,減少計(jì)算時(shí)間。對(duì)最大序數(shù)和序數(shù)的并行化及優(yōu)化技術(shù)的研究提高了通用組合編碼方法的運(yùn)算效率。
【關(guān)鍵詞】:通用組合編碼 最大序數(shù) 序數(shù) 并行計(jì)算
【學(xué)位授予單位】:黑龍江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TP338.6
【目錄】:
- 中文摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 緒論9-20
- 1.1 課題研究背景9-13
- 1.1.1 課題研究背景、目的和意義10
- 1.1.2 課題研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢10-13
- 1.2 相關(guān)工作13-18
- 1.2.1 通用組合編碼13
- 1.2.2 CPU 并行技術(shù)13-15
- 1.2.3 GPU 并行技術(shù)15-18
- 1.3 本文主要的研究內(nèi)容18-19
- 1.4 本章小結(jié)19-20
- 第2章 通用組合編碼理論的研究與分析20-39
- 2.1 通用組合編碼20-29
- 2.1.1 通用組合編碼的原理20-25
- 2.1.2 通用組合編碼的性質(zhì)25-27
- 2.1.3 通用組合編碼的優(yōu)化計(jì)算27-29
- 2.2 通用組合編碼與已有編碼的關(guān)系研究29-38
- 2.2.1 幾種常見的編碼方式29-32
- 2.2.2 通用組合編碼與樹型編碼的關(guān)系32-35
- 2.2.3 通用組合編碼與字典編碼的關(guān)系35-37
- 2.2.4 通用組合編碼與算術(shù)編碼的關(guān)系37-38
- 2.3 本章小結(jié)38-39
- 第3章 通用組合編碼的 GPU 并行39-50
- 3.1 開發(fā)環(huán)境及硬件配置39-40
- 3.2 通用組合編碼最大序數(shù)的 GPU 并行概述40-41
- 3.3 乘法算法的具體實(shí)現(xiàn)41-44
- 3.3.1 乘法算法的結(jié)構(gòu)及方法41-43
- 3.3.2 乘法算法測試43-44
- 3.4 最大序數(shù) GPU 并行的具體實(shí)現(xiàn)44-49
- 3.4.1 最大序數(shù)的 GPU 并行結(jié)構(gòu)及方法44-48
- 3.4.2 CPU 和 GPU 計(jì)算最大序數(shù)的時(shí)間對(duì)比48-49
- 3.5 本章小結(jié)49-50
- 第4章 通用組合編碼的 CPU 并行50-59
- 4.1 通用組合編碼中序數(shù)的 CPU 并行概述50
- 4.2 CPU 段內(nèi)分組并行具體實(shí)現(xiàn)50-53
- 4.2.1 CPU 并行段內(nèi)分組的結(jié)構(gòu)及方法51-52
- 4.2.2 CPU 并行段內(nèi)分組具體算法52-53
- 4.3 序數(shù) CPU 并行的具體實(shí)現(xiàn)53-58
- 4.3.1 序數(shù)的 CPU 并行結(jié)構(gòu)及方法53-56
- 4.3.2 序數(shù)的 CPU 并行與 CPU 串行時(shí)間對(duì)比56-58
- 4.4 本章小結(jié)58-59
- 第5章 通用組合編碼的 CPU 并行優(yōu)化59-66
- 5.1 素?cái)?shù)拆分優(yōu)化59-62
- 5.1.1 素?cái)?shù)拆分原理59
- 5.1.2 素?cái)?shù)拆分具體算法59-60
- 5.1.3 CPU 并行段內(nèi)分組的結(jié)構(gòu)及方法60-62
- 5.2 分組長短優(yōu)化62-66
- 5.2.1 不等分微調(diào)法62
- 5.2.2 不等分微調(diào)法具體算法62-64
- 5.2.3 不等分微調(diào)法優(yōu)化測試64-66
- 結(jié)論66-67
- 參考文獻(xiàn)67-70
- 致謝70-71
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文71
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):426011
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