Застосування паралельного програмування на основі технології CUDA в задачах багатовимірної оптимізації

Abstract

Кваліфікаційна робота присвячена використанню паралельних обчислень для максимального пришвидшення процесу отримання екстремуму в задачах багатовимірної оптимізації. Показано переваги використання технології CUDA в порівнянні з технологією послідовних обчислень. Описані моделі мультипроцесора CUDA, програмування технології CUDA в цілому та з використанням стандартного і графічного процесорів. Описані їх характеристики та особливості використання Проаналізовані спеціальні функції для розв’язування задач багатовимірної оптимізації. Досліджено алгоритми випадкового пошуку В рамках виконання роботи створено програмний комплекс, котрий реалізує методи багатовимірної оптимізації, розроблені алгоритми та дозволяє знаходити мінімум функції шляхом паралельної обробки даних. Thesis deals with the use of parallel calculations to maximize the acceleration of the process of obtaining the extremum in multidimensional optimization problems. The advantages of using CUDA technology in comparison with sequential computing technology are shown. Describes models of CUDA multiprocessor, programming CUDA technology in general and using standard and graphics processors. Their characteristics and features of use are described. Special functions for solving multidimensional optimization problems are analyzed. Random search algorithms are investigated As part of the work, a software package was created that implements multidimensional optimization methods, developed algorithms and allows to find a minimum of functions through parallel data processing.