关于非线性规划问题的并行算法

关于非线性规划问题的求解有几种主要并行思想,即按变量分裂的并行算法,函数值、梯度值的并行计算,计算步骤并行的算法等。对此作了简要的综述,并对数值优化的发展作了回顾,介绍了近几年在这方面取得的进展。     

网络并行电法在水库坝址分带中的应用研究

根据工区任务需求,借助网络并行电法仪器设备WBD-GD采集数据,数据处理用反演软件成像,选择测线2的拟断面图结果重点分析,认为松散层电阻率值小于200Ω·m;基岩段岩层电阻率值在200Ω·m以上;弱风化与微风化岩层之间电阻率也存在明显的区别,两者电阻率分界值基本上为380Ω·m左右。后经钻孔验证运用网络并行电法分带与实际地层分布相符,为水库坝址分带提供了地质依据。     

大整数指数快速算法研究

本文讨论了指数ｎ变化的ｇ＾ｎ快速计算问题，用存贮一些特定的值的方法（预处理方法）减少了乘法的次数，同时给出了并行快速算法。     

奶牛图像识别系统的研究

对奶牛图像识别系统作了研究,分析了奶牛图像的二值化处理,对光照过强、奶牛背部颜色等影响下的直方图作了分析,并提出了相应改进措施,给出了最佳阈值确定流程图。为进一步完善二值化结果,提出了以黑色点为种子点作区域增长的算法,还提出对二值化图像的识别方法。     

并行测试技术工程化应用研究

并行测试技术在测试系统中应用越来越广,采用并行测试技术能够提高系统的测试效率和性价比。本文提出了几种并行测试结构形式,并结合实际测试需求进行某型号导弹测试的并行测试分析与实践,详细分析了某型导弹开展并行测试的可行性及实施方法,最终选择多个被测对象并行测试的方法;通过并行测试,减少了测试时间,提高了测试速度,使该型导弹的测试效率提高了50%以上,可有效提高装备使用效率,具有一定的工程实践意义。     

三维非结构混合网格高超声速流场并行计算

在非结构混合网格上对三维高超声速化学非平衡粘性绕流进行了基于PC-Cluster的分布式并行数值模拟.本采用区域分裂思想,研究了三维非结构混合网格区域自动分解技术,并以此为基础对高超声速化学非平衡绕流进行了并行数值计算.控制方程为多组分N-S方程,空间离散采用有限体积格心格式,时间推进为显式Runge-Kutta格式.化学非平衡动力学模型为七组元带电离反应模型,对化学反应源项进行了点隐式处理,温度场的计算采用牛顿迭代法.在PC-Cluster上对三维双椭球模型的高超声速绕流流场进行了基于区域分解技术的并行数值模拟,所得数值结果与参考献中的结果作了对比验证。     

基于混合并行遗传算法的多目标约束优化技术研究

多目标约束优化问题属于NP问题。并行遗传算法是解决该类问题的常用算法,它具有较强的全局搜索能力和并行性,但局部搜索能力差,禁忌搜索算法则比较适合于局部搜索。提出了一种基于混合并行遗传算法的多目标约束优化方法,该方法综合了并行遗传算法和禁忌搜索算法的优势,改进了并行遗传算法的性能,能有效避免局部最优解。     

并行培养模式：农业机械学课程改革与实践

对农业机械学课程实行了创新教育与课程教学并行、教育研究与改革实践并行、理论与实践并行、考试与教学过程并行和课程教育与科学研究并行的改革与实践。通过三届学生的实践表明,学生对课程主动学习的积极性、创新的能力、运用知识的能力、动手操作的能力及口头表达的能力等得到大幅度提升,课程改革符合高等教育的发展对培养创新人才的要求。     

天然气管道与原油管道并行敷设的安全间距

随着我国长输油气管道建设里程的不断增长,管道并行敷设的情况日渐增多,合理确定管道的并行敷设间距,不仅可以节约土地资源,而且可以确保管道的运行安全。以中贵天然气管道和兰成原油管道为例,分析了并行敷设管道安全间距的主要影响因素,包括:热油输送管道与常温输气管道间的热传导效应、带压封堵的操作空间、输气管道破裂失效、管道施工与维护等。考虑各种影响因素,结合中贵管道和兰成管道并行敷设段沿线地形特点,确定了3种情况下两条管道并行敷设的间距要求。针对因输气管道失效造成邻近敷设的输油管道的失效概率进行分析,论证了天然气管道与原油管道近距离并行敷设的可行性。     

奶牛繁殖性状的育种值估计

[目的]奶牛繁殖性状的育种值估计及比较不同育种值估计方法的准确性。[方法]利用北京市8个黑白花奶牛群的头胎繁殖性状资料,用BLUP法估计了公牛繁殖力的育种值;利用20头公牛的2299条与配母牛头胎繁殖性状资料,估计了公牛雄性繁殖力的育种值;利用19头公牛的2001条女儿的头胎繁殖性状资料,估计了公牛雌性繁殖力的育种值。分别比较了考虑场、年、季之间互作效应的和未考虑场、年、季之间互作效应,用最小二乘法事先矫正了场、年、季效应这3种方法的育种值估计准确性。[结果]考虑场、年、季之间互作效应时的准确性最高,未考虑时的准确性最低。[结论]估计公牛繁殖性能的育种值时,应事先或模型中加以剔除这些固定效应。     

基于混合并行的Kriging插值算法研究

普通Kriging方法是进行空间降水插值的一种有效方法。然而一方面由于海量数据插值计算量大,另一方面该算法的时间复杂度大,为减少空间降水插值的计算时间,采用OpenMP和MPI混合并行技术,实现Kriging并行算法。在Windows操作系统上搭建并行计算环境,实验数据表明,该并行算法能有效地节省计算时间。     

自主迁移的并行遗传算法用于马斯京根模型参数估计

遗传算法是一种随机性的全局优化算法,但简单遗传算法易陷入局部最优。将并行技术与遗传算法相结合,且针对影响并行遗传算法性能的迁移时机进行研究,提出自主迁移的并行遗传算法用于马斯京根模型参数估计。实验结果表明,该算法为估计马斯京根模型参数提供了一种有效的方法。     

超立方体结构上的并行FFT算法分析

This paper discusses the parallel FFT algorithm on the hypercube architecture. Based on the analysis of the communication complexity, the speedup of the algorithm is derived. Comparing with the ring or the mesh architecture, the parallel FFT algorithm on     

动态模式识别算法的GPU平台实现

研究动态模式识别算法在GPU并行计算平台的实现。随着GPGPU(通用计算图形处理器)硬件的发展，基于GPU的大规模并行计算技术将有效地处理动态模式识别算法带来的海量计算问题。文中通过介绍动态模式识别算法，对算法中涉及的巨大计算量进行分析，并针对性地对其中密集计算部分进行并行化分解，移除原算法中在执行中存在的依赖关系，最终得到算法在特定的GPU平台——Jacket上的并行计算实现。实例验证表明，相比于原CPU串行程序，在GPU上运行的并行化程序能实现明显加速，因而具有很好的工程应用价值。     

机群环境下基于PCG法的有限元并行算法

在机群系统下进行有限元并行算法的研究是工程领域的前沿课题之一。文章讨论了将有限元产生的线性方程组在机群环境下使用预处理共轭梯度算法求解,由于其与有限元法的最小化过程非常相似,因此在大规模并行结构中能被有效实现。     

一种新型的动态粒子群优化算法

为了改进标准粒子群优化算法全局搜索性能,提出了一种种群动态变化的多种群粒子群优化算法。当算法搜索停滞时,把种群分裂成两个子种群,通过子种群粒子随机初始化及个体替代机制增强种群多样性,两个子种群并行搜索一定代数后,通过混合子种群来完成不同子种群中粒子的信息交流。收敛性分析表明,本文算法能以概率1收敛到全局最优解。实验结果表明,本文算法具有较好的全局寻优能力和较快的收敛速度。     

变分不等式有限元逼近的并行Schwarz算法

讨论了单障碍问题有限元逼近的并行Ｓｓｈｗａｒｚ算法，建立了与吕涛的算法等价的实用算法，并说明了其收敛性，同时讨论了该处对于贴合于分量有有限步收敛性。     

超立方体结构上的并行归并排序算法

This paper discusses the parallel merging sorting algorithm for hypercube architecture.Based on the analysis of communication complexity, the speedup of this algorithm is derived.