Resolução de um problema térmico inverso utilizando processamento paralelo em arquiteturas de memória compartilhada (2010)
- Authors:
- Autor USP: ANSONI, JONAS LAERTE - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEM
- Subjects: PROGRAMAÇÃO PARALELA; MATRIZES ESPARSAS
- Language: Português
- Abstract: A programação paralela tem sido freqüentemente adotada para o desenvolvimento de aplicações que demandam alto desempenho computacional. Com o advento das arquiteturas multi-cores e a existência de diversos níveis de paralelismo é importante definir estratégias de programação paralela que tirem proveito desse poder de processamento nessas arquiteturas. Neste contexto, este trabalho busca avaliar o desempenho da utilização das arquiteturas multi-cores, principalmente o oferecido pelas unidades de processamento gráfico (GPUs) e CPUs multi-cores na resolução de um problema térmico inverso. Algoritmos paralelos para a GPU e CPU foram desenvolvidos utilizando respectivamente as ferramentas de programação em arquiteturas de memória compartilhada NVIDIA CUDA (Compute Unified Device Architecture) e a API POSIX Threads. O algoritmo do método do gradiente conjugado pré-condicionado para resolução de sistemas lineares esparsos foi implementado totalmente no espaço da memória global da GPU em CUDA. O algoritmo desenvolvido foi avaliado em dois modelos de GPU, os quais se mostraram mais eficientes, apresentando um speedup de quatro vezes que a versão serial do algoritmo. A aplicação paralela em POSIX Threads foi avaliada em diferentes CPUs multi-cores com distintas microarquiteturas. Buscando um maior desempenho do código paralelizado foram utilizados flags de otimização as quais se mostraram muito eficientes na aplicação desenvolvida. Desta forma o código paralelizado com o auxílio das flags de otimização chegou a apresentar tempos de processamento cerca de doze vezes mais rápido que a versão serial no mesmo processador sem nenhum tipo de otimização. Assim tanto a abordagem utilizando a GPU como um co-processador genérico a CPU como a aplicação paralela empregando as CPUs multi-cores mostraram-se ferramentas eficientes para a resolução do problema térmico inverso
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2010
- Data da defesa: 03.09.2010
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ABNT
ANSONI, Jonas Laerte. Resolução de um problema térmico inverso utilizando processamento paralelo em arquiteturas de memória compartilhada. 2010. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2010. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-19012011-104826/. Acesso em: 20 jan. 2026. -
APA
Ansoni, J. L. (2010). Resolução de um problema térmico inverso utilizando processamento paralelo em arquiteturas de memória compartilhada (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-19012011-104826/ -
NLM
Ansoni JL. Resolução de um problema térmico inverso utilizando processamento paralelo em arquiteturas de memória compartilhada [Internet]. 2010 ;[citado 2026 jan. 20 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-19012011-104826/ -
Vancouver
Ansoni JL. Resolução de um problema térmico inverso utilizando processamento paralelo em arquiteturas de memória compartilhada [Internet]. 2010 ;[citado 2026 jan. 20 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-19012011-104826/ - Metodologia para projeto de biorreatores industriais via otimização multiobjetivo com base em parâmetros de desempenho calculados por técnicas de CFD
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