神经网络—维布局算法

研究并提出了一种基于神经计算的集成电路一堆布局的并行优化算法。文中首先将布局问题的限制条件和目标函数映射为一个二次函数,并以该函数为能量函数构造相应的神经网络,然后利用神经网络的并行计算特性求出一堆布局问题的优化解。     

大颗粒气固流化床内两相流动的CFD模拟

采用欧拉双流体模型和颗粒动力学方法,数值模拟了大颗粒流化床在不同密度、布风装置及曳力模型情况下的气固两相流动,考察了大颗粒流化床流化和流动特点,颗粒体积分率分布,床层压力瞬时变化,床层碰撞比,以及颗粒速度径向和空隙率轴向分布规律.研究结果表明,与直型布风板流化床比较,凹型布风板流化床内的气泡产生快,颗粒横向运动能力强;随着颗粒密度的增大,其在凹型布风板流化床边壁处的速度比中心位置处减小的快;比较3种曳力模型,发现其模拟的轴向空隙率分布和床层压力存在较大差异,且与床层膨胀比实验关联式相比,3种模型预测的值比实验关联式要大一些.通过研究,3个曳力模型中Gidaspow模型相对适用于大颗粒气固流化床的数值模拟.     

双重介质油藏数值模拟并行算法研究

裂缝型碳酸盐岩油藏非均质性极强，数值模拟运算时间长，迫切需要一种切实可行的解决方法。介绍了区域分解法在数值模拟中的应用方法，提供了油藏数值模拟串行算法并行化的一般策略与方法。基于已开发的双重介质油藏数值模拟串行算法及建立的Windows平台PC集群网络并行计算环境，利用消息传递界面（MPI库）实现了并行过程中所有消息的传递功能。通过对国内某实际碳酸盐岩油田的模拟表明，并行后的算法是成功的，2个PC加速比高达1.86，4个PC达到3.46，8个PC达到6.89。通过模拟还发现，并行数值模拟时，存在最佳的子区域规模和数目。该算法解决了大规模碳酸盐岩油藏数值模拟时间长的问题，具有实际的应用价值。     

与FFT并行算法相适应的体系结构探讨

介绍了并行ＦＦＴ算法,讨论其在网格和超立方体并行体系结构上的实现方法,并作了多个方面的比较,为高效实现并行ＦＦＴ选择一种合适的体系结构。经研究表明,并行ＦＦＴ算法的最佳体系结构为超立方体。     

一类刚性系统基于线性多步法的并行计算方法

针对一类分解的刚性系统,提出了一类并行组合方法.该方法将系统分割与方法分割的并行化方法相结合,采用显式线性多步方法求解非刚性子系统,采用隐式线性多步方法求解刚性子系统.讨论了方法的相容阶、收敛性和数值稳定性.数值试验结果表明,该方法对于求解分解的刚性系统是可行的.     

融合统计思想的大数据算法

海量化的数据规模作为大数据的第一个特征,带来计算方面的首要挑战。大规模样本不一定可以完全替代总体,因此大数据分析的算法设计不仅要考虑精简计算成本,还要考虑如何刻画估计结果的不确定性。本文以分治自助算法和子集双重自助算法为例讨论兼具计算效率提升和不确定性评价的可并行计算的大数据统计算法设计,通过比较分析探讨设计思想与未来研究方向。     

关于量子力学与量子计算机

从量子力学原理出发,说明量子力学的结果是现有计算机技术的天然障碍,论述了量子计算机的概念、基本原理,并简介了量子计算机的几种实验方案.     

基于计算机集群技术的经济数据处理系统构建

计算机集群系统是互相连接的多个独立计算机的集合。在利用计算机集群技术构建基于并行计算的统计分析与经济数据处理系统的基础上,着重论述集群计算技术在经济数据处理系统中的应用、运行方式及性能评价方法,并以北京经济数据处理与计算机仿真实验室为例,构造基于集群并行计算技术的经济数据信息系统。     

网络通信延迟对并行效率的影响

介绍了并行计算模型LogP,定量分析了LogP模型在轻载条件下,处理网络延迟、接口开销、本地TCP协议和传输消息所需的时间。结果表明比处理机数据传输花费的CPU时间大,网络通信延迟对并行效率的影响比处理机大;提出了在网络并行环境中,在考虑减少通信延迟,提高并行效率方面,选择高速率的网络通信设备比选择高速率的处理机更好。     

广义并行多分裂向前向后松弛算法

提出了一类基于系数矩阵任意分裂的广义并行多分裂向前向后松弛算法，并在系数矩阵为Ｈ矩阵的条件下，完整地建立了这类算法的收敛性理论。