Parallel kompyuterlarning arxitekturasi va dasturlashtirish
Download 181.2 Kb. Pdf ko'rish
|
1-Joriy nazorat uchun topshiriqlar (PKAD)
|
“PARALLEL KOMPYUTERLARNING ARXITEKTURASI VA DASTURLASHTIRISH” 1-JORIY NAZORAT TOPSHIRIQLARI Har-bir variant bo’yicha 2 ta topshiriq berilgan (a) amaliy mashgulot uchun (b) laboratoriya mashg’uloti uchun topshiriq. (a) topshiriqni qog’ozda yoki kompyuterda bajarish ixtiyoriy(qo’lda yozilsa rasm ko’rinishida ilova qilinishi kerak). (b)-topshiriq kompyuterda bajariladi. Dastur kodi tekst ko’rinishida ishchi oyna, najita oynasi esa rasm ko’rinishida ilova qilinadi. Har bir bajarilgan ish izohlanib ketilishi shart. ! Hisobot bitta *.pdf kengaytmali faylga oldin (a) topshiriq so’ng (b) topshiriq bajarilib saqlanadi va tizimga yuklanadi. !! Ko’chirilgan yoki ko’chirtirilgan ishga baho qo’yilmaydi. !!! Hisobotda guruh nomeri, F.I.SH ko’rsatilishi shart(qo’lda yozilgan har-bir varoqda ham). TOPSHIRIQ VARIANTLARI 1- Variant. a. Ma’lumotlarga raqamli ishlov berishda parallellashtirishning ahamiyati qanchalik muhim deb o’ylaysiz o’z fikringiz bilan yoritib bering. b. t=0:10:0.01, a=0.25, f=25 bo’lgan sin(t) funksiyasi yarating va adamar spektral almashtirish yordamida spektral koeffisentlarini hisoblang (N=256). Hisoblashni ketma-ket va PPL kutubxonasi yordamida parallel bajaring. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang.
a. Ma’lumotlar yoki buyruqlarni parallellashtirishning unumdorlikni oshirishdagi ahamiyati qanchalik muhim deb o’ylaysiz o’z fikringiz bilan yoritib bering. b. t=0:10:0.01, a=0.15, f=25 bo’lgan cos(t) funksiyasi yarating va diskret kosinus spektral almashtirish yordamida spektral koeffisentlarini hisoblang (N=64). Hisoblashni ketma-ket va PPL kutubxonasi yordamida parallel bajaring. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang. 3-Varinat a. Samaradorlikni baholashning Amdal qonuni bo’yicha izohlab bering (formula va grafiklar misolida). b. A[1024][1024] (qiymatlarni random funksiaysi orqali to’ldiring) matritsani adamar spectral almashtirishi yordamida spektral koeffisentlarini hisoblang(N=256). Hisoblashni ketma-ket va
OpenMP kutubxonasi yordamida parallel bajaring. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang. 4-Variant. a. Samaradorlikni baholashning Gustafson qonuni bo’yicha izohlab bering (formula va grafiklar misolida). b. A[512][1024] (qiymatlarni random funksiaysi orqali to’ldiring) matritsani adamar spectral almashtirishi yordamida spektral koeffisentlarini hisoblang(N=64). Hisoblashni ketma-ket va Intel Cilk Plus kutubxonasi yordamida parallel bajaring. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang.
a. Samaradorlikni baholashning Amdal va Gustafson qonuni bo’yicha solishtirma tahlilini amalga oshiring. b. A[25000] (qiymatlarni random funksiaysi orqali to’ldiring) vektorni signal ampilituda qiymatlari deb qarab spektral filterlashni amalga oshirish(N=128, abs(C[i])<=0.5). Hisoblashlarni ketma-ket va parallel algoritmlardan foydalaning. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang. (Parallellashtirish kutubxonasi va spektral almashtirish algoritmini ixtiyoriy tanlang)
a. Hisoblash tizimlarining Flinn klassifikatsiyasini izohlab bering. Qaysi turdagi arxitektura parallel hisoblashlarni qo’llab quvvatlaydi. Sizningcha hozirgi zamon shaxsiy kompyuterlari qaysi turga tegishli deb o’ylaysiz. b. t=0:15:0.02, a=0.45, f=31 bo’lgan tg(t) funksiyasi yarating va Xaara spektral almashtirish yordamida spektral koeffisentlarini hisoblang (N=128). Hisoblashni ketma-ket va PPL kutubxonasi yordamida parallel bajaring. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang. 7-Variant. a. Parallellashtirishning zamonaviy instrumental vositalari deganda nimani tushunasiz. Ikkita turli parallellashtirish kutubxonasini qiyosiy tahlilini amalga oshirish. b. a va b sonlarni EKUB va EKUK ini aniqlashni Intel Cilk Plus kutubxonasi yordamida parallel hisoblang. Dastur bajarilish jarayonini chizma asosida tushuntiring.
8-Variant. a. Matritsani matritsaga ko‘paytirishning parallel algoritmlaridan birini tushuntirib bering. b. A[512][512] (qiymatlarni random funksiaysi orqali to’ldiring) matritsani Xaara spektral almashtirishi yordamida spektral koeffisentlarini hisoblang(N=16). Hisoblashni ketma-ket va OpenMP kutubxonasi yordamida parallel bajaring. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang.
a. Xotirani tashkillashtirish, ierarxiya sathi va xotira turlarining asosiy xususiyatlari haqida tahliliy solishtirishni amalga oshiring. b. A[1024][512] (qiymatlarni random funksiaysi orqali to’ldiring) matritsani Xaara spectral almashtirishi yordamida spektral koeffisentlarini hisoblang(N=32). Hisoblashni ketma-ket va Intel Cilk Plus kutubxonasi yordamida parallel bajaring. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang.
a. Dasturlash tillari va maxsus kutubxonalarning parallel dastur tuzishdagi imkoniyatlarini qiyosiy tahlilini amalga oshiring. b. A[44100] (qiymatlarni random funksiaysi orqali to’ldiring) vektorni signal ampilituda qiymatlari deb qarab hemming oynasidan o’tkazing(N=128). Hisoblashlarni ketma-ket va parallel algoritmlardan foydalaning. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang. (Parallellashtirish kutubxonasini ixtiyoriy tanlang) 11-Variant. a. Ma’lumotlar va vazifalar ustida parallelashtirish tushunchasini yoritib bering. b. Ikkita A[N][N] va B[N][N] matritsani Intel Cilk Plus kutubxonasi yordamida parallel ko’paytiring, N ni 1024,1500,2048 deb hisoblang. Hisoblashlarni ketma-ket va parallel algoritmlardan foydalaning. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang 12-Variant. a. Hisoblash samaradorligini oshirishda vektorizatsiyaning ahamiyati qanaqa deb hisoblaysiz. Misollar yordamida tushuntirib bering(python(numpy), C++(array notation)). b. Ikkita A[N][N] va B[N][N] matritsani Intel TBB kutubxonasi yordamida parallel ko’paytiring, N ni 1024,1500,2048 deb hisoblang. Hisoblashlarni ketma-ket va parallel algoritmlardan foydalaning. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang.
a. Hyper Threading texnoligiyasini parallellashtirishdagi ahamiyatini qanaqa deb o’ylaysiz. Qiyosiy tahlillar asosida tushtirib bering. b. A[512][512] (qiymatlarni random funksiaysi orqali to’ldiring) matritsani adamar spektral almashtirishi yordamida spektral koeffisentlarini hisoblang(N=32). Hisoblashni ketma-ket va Intel Cilk Plus kutubxonasi yordamida parallel bajaring. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang.
a. Parallellashtirishda iearxik tuzulgan xotira hajmlarining ahamiyati qanaqa deb hisoblaysiz. Qiyosiy tahlilar asosida tushuntirib bering. b. A[N][N] (qiymatlarni random funksiaysi orqali to’ldiring) matritsani adamar spektral almashtirishi yordamida spektral koeffisentlarini hisoblang(N=8,16,32). Hisoblashni ketma-ket va OpenMP kutubxonasi yordamida parallel bajaring. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang.
a. OpenMP parallellashtirish kutubxonasida section tushunchasini yoritib bering. b. Ikkita A[N][N] va B[N][N] matritsani Intel TBB kutubxonasi yordamida parallel ko’paytiring, N ni 1024,1500,2048 deb hisoblang. Hisoblashlarni ketma-ket va parallel algoritmlardan foydalaning. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang
a. Ma’lumotlar ustida parallelashtirishga misollar keltiring(chizmalar asosida). b. A[25000] (qiymatlarni random funksiaysi orqali to’ldiring) vektorni signal ampilituda qiymatlari deb qarab spektral filterlashni amalga oshirish(N=64, abs(C[i])<=0.7). Hisoblashlarni ketma-ket va parallel algoritmlardan
foydalaning. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang. (Parallellashtirish kutubxonasi=OpenMP va spektral almashtirish algoritmi=Adamar).
a. Vazifalar ustida parallelashtirishga misollar keltiring(chizmalar asosida). b. A[32000] (qiymatlarni random funksiaysi orqali to’ldiring) vektorni signal ampilituda qiymatlari deb qarab spektral filterlashni amalga oshirish(N=16, abs(C[i])<=0.9). Hisoblashlarni ketma-ket va parallel algoritmlardan foydalaning. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang. (Parallellashtirish kutubxonasi=OpenMP va spektral almashtirish algoritmi=Xaara).
a. Protsesorlar soni 4 ta bo’lgan kompyuterda ma’lum turdagi masalani parallel algoritmlar yordamida bajarib 1.32 barobar samaradorlikka erishilsa protsessorlar soni 8,16,32 bo’lganda samaradorlik qanday bo’lishi toping (samaradorlik Amdal qonuni asosida hisoblangan deb qarang). b. Ikkita A[N] va B[N][N] matritsani Intel TBB kutubxonasi yordamida parallel ko’paytiring, N ni 1024,1500,2048 deb hisoblang. Hisoblashlarni ketma-ket va parallel algoritmlardan foydalaning. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang
a. Protsesorlar soni 8 ta bo’lgan kompyuterda ma’lum turdagi masalani parallel algoritmlar yordamida bajarib 2.54 barobar samaradorlikka erishilsa protsessorlar soni 8,16,32 bo’lganda samaradorlik qanday bo’lishi toping (samaradorlik Gustafson qonuni asosida hisoblangan deb qarang). b. Ikkita A[N] va B[N][N] matritsani Intel Cilk Plus kutubxonasi yordamida parallel ko’paytiring, N ni 1024,2048,4096 deb hisoblang. Hisoblashlarni ketma-ket va parallel algoritmlardan foydalaning. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang
a. Oqim tushunchasiga ta’rif bering. Oqimlarni bajarilishida operatsion tizimning o’rni qanaqa deb hisoblaysiz. b. t=0:15:0.05, a=0.45, f=49 bo’lgan ctg(x) funksiyasi yarating va diskret kosinus spektral almashtirish yordamida spektral koeffisentlarini hisoblang (N=256). Hisoblashni ketma-ket va OpenMP kutubxonasi yordamida parallel bajaring. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang.
21-Variant. a. Nima deb o’ylaysiz 1-yadroli kompyuterda parallel algoritmlar yordamida masalani hisoblaganimizda samaradorlik qanaqa bo’ladi? Fikringizni asoslab bering.
b. Ikkita A[N] va B[N][N] matritsani OpenMP kutubxonasi yordamida parallel ko’paytiring, N ni 512,2048,4096 deb hisoblang. Hisoblashlarni ketma-ket va parallel algoritmlardan foydalaning. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang 22-Variant. a. OpenMP va Intel Cilk Plus parallellashtirish kutubxonalarini solishtirma qiyosiy tahlilini amalga oshiring. b. a va b sonlarni MAX va MIN ini aniqlashni Intel Cilk Plus kutubxonasi yordamida parallel hisoblang. Dastur bajarilish jarayonini chizma asosida tushuntiring. 23-Variant. a. Intel Threading Building Blocks va Intel Cilk Plus parallellashtirish kutubxonalarini solishtirma qiyosiy tahlilini amalga oshiring. b. A[N][N] (qiymatlarni random funksiaysi orqali to’ldiring) matritsani adamar spectral almashtirishi yordamida spektral koeffisentlarini hisoblang(N=16,32,64). Hisoblashni ketma-ket va Intel Cilk Plus kutubxonasi yordamida parallel bajaring. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang. 24-Variant. a. OpenMP va Intel
Threading Building Blocks parallellashtirish kutubxonalarini solishtirma qiyosiy tahlilini amalga oshiring. b. A[N] va B[N] vektordan MAX va MIN elemetini aniqlashni Intel Cilk Plus kutubxonasi yordamida parallel hisoblang. Dastur bajarilish jarayonini chizma asosida tushuntiring. 25-Variant. a. Nima deb o’ylaysiz 1,2,4,8,16-yadroli kompyuterda parallel algoritmlar yordamida masalani hisoblaganimizda maksimal samaradorlik qanaqa bo’ladi? Fikringizni asoslab bering. b. t=0:15:0.015, a=5.45, f=27 bo’lgan tg(t) funksiyasi yarating va Xaara spektral almashtirish yordamida spektral koeffisentlarini hisoblang (N=512). Hisoblashni ketma-ket va OpenMP kutubxonasi yordamida parallel bajaring. Bajarilish vaqtlarini taqqoslang va izohlang. Download 181.2 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|