Использование метода анализа структуры и целенаправленных преобразований алгоритмов в задачах повыш…

http://0x1.tv/20250207E Использование метода анализа структуры и целенаправленных преобразований алгоритмов в задачах повышения эффективности параллельных вычислений (Валерий Баканов, OSEDUCONF-2025) * Валерий Баканов ------------- В работе приводится опыт применение в процессе обучения студентов метода анализа информационной структуры алгоритмов совместно с целенаправленными эквивалентными её преобразованиями с конечной целью повышения эффективности параллельных вычислений. Преобразования осуществляются с использованием эвристических методов, реализуемых под управлением встроенного скриптового языка. Разработан набор API-вызовов, позволяющий реализовать анализ и преобразования информационных графов конкретных алгоритмов (в частности, их Ярусно-Параллельных Форм — ЯПФ) любой сложности. Обучающиеся осознают смысл базовых для анализа понятий неограниченного параллелизма, основных параметров ЯПФ и определяющих зависимостей вычислительных практик параллелизма. Реализация целенаправленных эквивалентных (не изменяющих информационные связи в алгоритмах) преобразований осуществляется путём разработки эвристических методов, при этом используется итерационный подход (пошаговое улучшение качества преобразований в направлении оптимизации заданного параметра). Эвристический подход совместно с итерационным принципом даёт возможность развития исследовательских навыков у обучаемых. Упор делается на изучение параметров конкретных алгоритмов; предоставляется библиотека часто встречающихся в практике алгоритмов (линейная алгебра, статистика и др.) с возможностью неограниченного дополнения. Данная методика оформлена в виде свободно распространяемой авторской программной системы ПРАКТИКУМ DF-SPF.