УДК 004.272.43
ББК 32.973
С 73
С 73 Суперкомпьютерные технологии (СКТ-2014) // Материалы 3-й
Всероссийской научно-технической конференции. Т.1. – Ростов-на-Дону:
Изд-во ЮФУ, 2014. – 226 с.
ISBN
В первом томе материалов 3-й Всероссийской научнотехнической
конференции «Суперкомпьютерные технологии»
(СКТ-2014) представлены доклады, посвященные вопросам
создания суперкомпьютеров, их архитектуре и аппаратной базе, а
также разработке математического и программного обеспечения
суперкомпьютеров.
Издание осуществлено при финансовой поддержке Российского
фонда фундаментальных исследований, проект № 14-07-20307 г
М
6K (O 03
2404000000
)
2014
без объявл.
ББК 32.973
ISBN
Научно-исследовательский институт
многопроцессорных вычислительных систем
имени академика А.В. Каляева федерального
государственного автономного образовательного
учреждения высшего профессионального
образования «Южный федеральный
университет», составление, оформление, 2014
Стр.3
5
СОДЕРЖАНИЕ
РАЗДЕЛ 1. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ, АРХИТЕКТУРА
И АППАРАТНАЯ БАЗА СУПЕРКОМПЬЮТЕРОВ
Абрамов С.М., Амелькин С.А., Романенко А.Ю.,
Симонов А.С., Чичковский А.А.
Опыт реализации высокопроизводительных вычислительных
систем с погружной жидкостной системой охлаждения
Акжолов М.Ж., Дикарев Н.И., Шабанов Б.М., Шмелев А.С.
Оценка производительности векторного потокового процессора
при изменении размера обрабатываемых массивов
Алексеев А.В., Антипина Н.Р., Ветчинников А.В., Залялов А.Н.,
Липов Д.И., Ломтев А.В., Нуждин А.А., Сапронов И.С.
Тестирование многопроцессорных суперЭВМ с гетерогенной и
гибридной архитектурой
Брындин Е.Г.
Управление непрерывной обработкой программ на виртуальной
памяти
Бутенков С.А., Семерников Е.А.
Оптимизация проектирования вычислительных систем реального
времени на основе моделей массового обслуживания
Гренадеров М.А., Рощин И.С., Смирнов А.В., Яблонский С.В.
Особенности электроснабжения и холодоснабжения современных
суперкомпьютеров
Затуливетер Ю.С., Фищенко Е.А., Артамонов С.Е.
К созданию отечественной элементной базы для высокопараллельных
и распределённых вычислений
Змеев Д.Н., Левченко Н.Н., Окунев А.С.
Исследование принципов работы параллельной потоковой вычислительной
системы на кластерных вычислительных системах
Змеев Д.Н., Левченко Н.Н., Окунев А.С.
Управление вычислениями в системе ввода данных параллельной
потоковой вычислительной системы «БУРАН»
10
15
20
21
30
35
40
45
48
Стр.6
6
Коваленко В.Б.
Объекты в иерархии софт-архитектур реконфигурируемых вычислительных
систем
Левин И.И., Мельников А.К.
Методы управления гибридными высокопроизводительными
вычислительными комплексами
Левин И.И., Мельников А.К., Семерников Е.А.
Некоторые особенности аппаратной реализации вычислительных
структур в ПЛИС
Митькин А.С., Погорелов В.А., Соколов С.В.
Многофункциональный оптический вычислитель
Носков С.В.
Особенности работы с памятью в реконфигурируемой вычислительной
системе
Подлазов В.С., Каравай М.Ф.
Повышение пропускной способности многомерных торов
52
55
61
64
70
72
РАЗДЕЛ 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
СУПЕРКОМПЬЮТЕРОВ
Алексеев А.В., Баранов А.В., Киселев А.В., Киселев Е.А.
Экспериментальное сравнение технологий распараллеливания по
данным Пирамида, MapReduce и MPI
Андреев А.Е., Духнич Е.И., Красников А.А.
Реализация схемы шифрования на основе кватернионов в реконфигурируемой
вычислительной системе с помощью Altera
OpenCl SDK
Анцыферов С.С., Русанов К.Е.
Время принятия решения в алгоритмах последовательной обработки
нечеткой информации
Аряшев С.И., Зубковский П.С., Кулешов А.С., Цветков В.В.
Адаптация библиотеки подпрограмм линейной алгебры
GotoBLAS к архитектуре векторного сопроцессора
77
81
85
90
Стр.7
7
Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М.,
Гладской И.Б., Грищенко Д.В.
О методе блочного элемента
Бутенков С.А.
Методы информационной грануляции в параллельных вычислениях
Веркеенко М.С.
Разработка алгоритма стабильного и быстрого выделения уголковых
точек на цифровых снимках с использованием дерева
принятия решений
Гудков В.А., Дордопуло А.И.
Средства высокоуровневого программирования многокристальных
реконфигурируемых вычислительных систем
Гуленок А.А.
Генетический алгоритм разбиения информационных графов параллельных
программ для реконфигурируемых вычислительных
систем
Димитриенко Ю.И., Коряков М.Н., Захаров А.А.
Разработка математического и программного обеспечения для
суперкомпьютерного моделирования сопряженных процессов
гиперзвуковой аэродинамики и термомеханики композитных
конструкций перспективных летательных аппаратов
Долгов А.И.
Корректные модификации формулы Байеса для параллельного
программирования
Духнич Е.И.
Октонионные дискретные линейные преобразования
Егоров В.Ю.
Применение операционной системы QP ОС и гипервизора QP
VMM как программной платформы для высокопроизводительных
вычислений
Ершова О.В., Кириченко Е.В., Семерников Е.А., Чкан А.В.
Ошибки усечения результатов арифметических операций с
фиксированной точкой в алгоритмах быстрого преобразования
Фурье
95
99
104
108
115
118
122
127
132
137
Стр.8
8
Жуков А.Л.
Жадные алгоритмы кластеризации данных на основе теории
грануляции
Иванников В.П., Аветисян А.И., Самоваров О.И.
Архитектура и особенности реализации программного обеспечения
предметно-ориентированных web-лабораторий
Каляев З.В., Данилов И.Г., Брандин Б.А.
Реализация системы диагностики крупных реконфигурируемых
вычислительных систем
Кулагин И.И., Пазников А.А., Курносов М.Г.
Оптимизация информационных обменов в параллельных PGASпрограммах
Куприянов
М.С., Шичкина Ю.А.
Метод распараллеливания алгоритма, представимого информационным
графом
Никитина А.В., Семенов И.С.
Численное моделирование задач динамики планктонных популяций
на многопроцессорных вычислительных системах перспективной
архитектуры
Никляев И.Ю.
Программирование устройств с архитектурой потока данных на
языке высокого уровня
Семенякина А.А.
Параллельное решение задач диффузии – конвекции на основе
схем повышенного порядка точности
Семерникова Е.Е.
Использование переменной разрядности данных в языках программирования
высокого уровня для реконфигурируемых вычислительных
систем
Степанян А.Б., Алюшкевич В.Б., Дмитриев В.А.,
Максимович Е.П., Фисенко В.К.
Требования по встраиванию средств защиты и соответствующего
программного обеспечения при их повторном использовании в
новых программных продуктах
141
144
153
158
163
168
172
177
182
184
Стр.9
9
Сухинов А.И., Хачунц Д.С., Чистяков А.Е.
Численное моделирование распространения загрязняющих веществ
в воздушной среде прибрежной зоны на многопроцессорных
вычислительных системах
Сухинов А.И., Чистяков А.Е., Проценко Е.А.
Параллельные алгоритмы численного решения задач транспорта
наносов в мелководных акваториях
Сухинов А.И., Чистяков А.Е., Семенов И.С., Григорян Л.А.
Параллельные алгоритмы численного решения задач фильтрации
двухфазных несжимаемых жидкостей
Сухинов А.И., Чистяков А.Е., Тимофеева Е.Ф.
Численное моделирование волновых процессов в прибрежной
зоне на основе регуляризованных по Б.Н. Четверушкину явных
схем на вычислительных системах с массовым параллелизмом
Хисамутдинов М.В.
Алгоритм сложения множества изображений с целью получения
одиночного незашумлённого изображения
Ченцов А.А., Ченцов А.Г.
Метод итераций в задаче последовательного обхода мегаполисов
с ограничениями и внутренними работами
Шаповалов О.В.
Разработка библиотеки параллельных шаблонов
АВТОРСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ
189
194
199
204
209
212
218
224
Стр.10