Наведено паралельні розрахунки явищ електромагнітного поля. Подано короткі технічні характеристики використаних паралельних MIMD комп'ютерів. Розглянуто декілька паралельних алгоритмів: метод скінченнорізницевих часових областей, метод кінцевих елементів (МКЕ) та передпроцесорний модуль для МКЕ з автоматичним вибором кроку сітки. Досліджено властивості розроблених алгоритмів.

Для найбільш поширеного в системах паралельного програмування стилю SPMD (одна програма для багатьох даних) характерна дуже проста організація керування обчисленнями за допомогою засобів бар'єрного типу. Однак навіть у випадках паралельних застосувань з регулярним характером обчислень показники ефективності паралельних програм, де використовуються ці засоби, є невисокими. Головною причиною такого невикористання потенційної продуктивності паралелізму є надто обмежувальний характер зазначених бар'єрних засобів. В цій роботі для класу паралельних програм з розподіленою та спільною пам'яттю і статичною дисципліною доступу до спільної пам'яті з боку паралельних компонентів, запропоновано форсуючі вирази - координаційні абстракції паралельного програмування у вигляді формальних регулярних виразів, що мають на меті підвищення ефективності синхронізації та обміну даними між цими компонентами. Показано застосування запропонованих засобів програмування для вирішення проблем автоматизації розробки ефективних паралельних програм.

Описано деякі алгоритми евристичного планування, що використовуються під час автоматизованого проектування паралельних систем. Наведено результати емпіричної оцінки алгоритмів планування з обмеженням часу, ресурсів та часу/ресурсів. Особливу увагу приділено розбіжностям між конструктивними і трансформаційними алгоритмами.

New algorithms set is considered for fast VLSI-implementation for matrix operations in signal and image processing. These algorithms are designed by analogy with the well-known CORDIC-algorithm, but they are multidimensional. They are suitable for fast software realization by RISC-processors also. Such algorithms may be utilized for designing VLSI array processors for the eigenvalues, singular values, least squares and other linear algebra problems.

Викладається нова мова ХВИЛЯ для паралельної обробки і управління великими розподіленими системами різної природи. Вона основана на динамічному створенні та навігації розподілених віртуальних мереж за допомогою мобільного рекурсивного програмного коду у режимі просторового паттерн-метчінгу. Мова дозволяє створювати складні моделюючі та керуючі системи, котрі можуть ефективно функціонувати у відкритих мережах ЕОМ без жодних центральних ресурсів. Наводяться також приклади програмування ряда мережних задач.

Розглянуто проблему структурного тестування паралельних та розподілених програм на основі спеціально визначеної моделі паралельних керованих течій (ланцюжки програмних модулів). Модель містить вузлові та знакові об'єкти, які, взаємодіючи, можуть представляти різні режими тестованої програми. На цій основі запропоновано метод динамічної символьної інтерпретації для визначення тестових сценаріїв, спроможних виявляти похибки, пов'язані з взаємодією. Методи є менш ушкоджуючими порівняно з класичними динамічними методами аналізу, такими як тестування узгодженості або миттєве відтворення, оскільки вони базуються на моделюванні та об'єднанні декількох методик статичного і динамічного аналізів у єдине ціле.

Запропоновано метод систематичного генерування керуючих програм для VLSI матриць процесорів, що реалізують прикладний регулярний алгоритм, представлений замкнутими циклами. Доведено: кожен елемент матриці процесора має свій пристрій керування, яке здійснюється в автономному режимі на основі керуючої програми, одержаної від основної ЕОМ перед виконанням обчислень. У разі реалізації матриці процесора з ASIC та FPGA-схемами запропонований метод дозволяє одержати VHDL-опис пристроїв керування всіма елементами процесорів у поведінковому стилі. Запропонований метод проілюстровано на прикладі алгоритму усунення Гауса.

This paper describes the infrastructure of the telecommunication network providing remote access to parallel computer systems of the Educational High Performance Computing Center (EHPCC) of the Rostov State University (RSU), Russia. First of all, the structure of heterogeneous conputational network of the EHPCC is discussed. Then the architectures of the Campus Area, and the Metropolitan Area high and very high bandwidth Backbone Networks are described. Finally the Region Area telecommunication infrastructure and the way of providing access to parallel computing resources of the RSU EHPCC for educational and research organizations from other regions of Russia are observed.

Розглянуто алгоритм визначення моментів початку виконання операцій для обчислювачів з асинхронним нелінійним конвеєром. Алгоритм складається з двох етапів. На першому етапі визначаються моменти початку використання кожного з блоків обчислювача, а на другому - їх корекція.

Проведено аналіз методів специфікації моделей розподілених застосувань (РЗ), їх компонентів, методів верифікації та тестування РЗ у середовищі розподілених систем. Розглянуто традиційні методи тестування РЗ, які базуються на викликах віддалених процедур.

Здійснено аналіз базових методів інтеграції розрізнених комп'ютерних систем, в основу яких покладено використання маршрутизаторів, комутаторів та поєднання маршрутизації і комутації. Сформульовано задачу вибору цих методів при створенні інформаційних інфраструктур та запропоновано технологічну схему її вирішення.

Отмечено, что в настоящее время многопроцессорные вычислительные системы с параллельным принципом выполнения вычислительных операций и переменностью (программируемостью) последовательности их выполнения широко используются в различных сферах человеческой деятельности. Успех их применения обусловлен возможностью одновременного выполнения большого количества вычислительных операций в реальном масштабе времени. Однако такие системы обладают недостатком: затраты времени на обмен информацией между их компонентами значительно превосходят временные затраты, необходимые на проведение непосредственно самих вычислений. В основном затраты времени на обмен могут занимать около 80 % от общего времени решения задачи.

Для двоичного структурного алфавита определены значения и количество вспомогательных сигналов, которые необходимы для реализации частотных логических функций И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, сложение по модулю 2, которые зависят от n переменных. Показано, что значения вспомогательных сигналов определяются как разница между значениями полного промежуточного результата и частотно-логической функции.

Рассмотрены вопросы повышения производительности современных вычислительных систем решаемые различными способами, в частности путем создания многопроцессорных ЭВМ повышенного быстродействия. Однако в этом случае есть существенные ограничения в повышении вычислительной мощности за счет предельных физических параметров элементарной и конструкторской баз. Установлено, что повышению производительности многопроцессорных вычислительных систем сильно препятствует разрыв между скоростями обработки данных в микропроцессорах и быстродействием основной оперативной памяти.

Досліджено температуру та час затримки займання високозольних пилоподібних антрацитів в залежності від вмісту золи, концентрації вугільного пилу і вмісту кисню в окислювачі, а також чинники впливу на цей процесс попередньої термохімічної підготовки антрациту. Встановлено, що підвищення температури займання пилу антрацитового штибу (АШ) при збільшенні вмісту золи в них обумовлено, головним чином, тепловим баластуванням палива інертною мінеральною домішкою. Термохімічна підготовка зменшує час затримки займання на 20 - 30 у порівнянні з вихідним антрацитом.

Розвинуто запропонований раніше підхід до побудови нової моделі, названої графо-логічною, призначеної для аналізу поведінки складних систем. Особливістю моделі є використання для відображення поведінки системи аналізу деякого графа, зв'язність якого залежить від значень певним чином обраних бульових функцій. Запропоновано методику генерації бульових функцій, що базується на використанні розбиття множини елементів системи на ряд підмножин, які не перетинаються, і вибірки елементів яких інтерпретуються як набори двійкових змінних, що входять у форми запису бульових функцій.

^aОписується евристичний списковий алгоритм побудови розкладу роботи багатопроцесорного паралельного комплексу, який забезпечує виконання всіх робіт за мінімально можливий час при достатній кількості процесорів для максимального розпаралелювання без переназначень робіт. Доводиться коректність і часова складність алгоритму.

Доведено тісний зв'язок між діагнозоспроможністю та спектральними властивостями симетричних структур.

Розглянуто деякі спеціальні види перетворювань базисів в гіперкомплексних числових системах другого порядку. Використання одержаних результатів приводить до значного підвищення ефективності обчислювальних процесів.

Визначено актуальність імітаційного моделювання процесів відмов і відновлень працездатності устаткування обчислювальних систем (ОС). Запропоновано спосіб формалізації ОС за наявності відмов устаткування за допомогою "трійки" приладів масового обслуговування. Викладено методику дослідження впливу процесів відмов і відновлень центрального процесора на характеристики ОС. Наведено результати апробації методики на імітаційній моделі обчислювального процесу і робочого навантаження на ОС, що складається з декількох ЕОМ. Оцінено чутливість багатомашинної ОС до появи відмов програмного й апаратного забезпечень.