编程模型

摘要： 混合关键系统中,具有不同安全和时间关键度的应用程序共享计算资源.由于系统中存在多种不确定性,设计者需要能同时满足功能行为确定性、时间行为可预测性和高计算性能等多重设计约束的紧致时间设计方法,对现有计算机体系结构及编程语言的理论和方法提出了新的挑战.提出支持时间语义的实时机模型RTM和时间触发指令集TTI,作为构建多层次协同的紧致时间设计方法MTTT的重要基础.最后以直升机飞控程序为例,说明RTM思想和TTI指令集的有效性.

摘要： 格点量子色动力学(LQCD)是用数值模拟方法研究基本粒子的重要科学领域,因其巨大的数据量和计算规模而成为国际上超级计算机的主要科研应用之一.随着国产新一代超级计算机的发展,LQCD的计算软件由于其传统编程模型的限制,面临着更新换代的关键节点.从格点量子色动力学的视角出发,分析大规模科学应用软件对底层基础软件的需求特点,面向国产超算平台的发展方向,提出适配于大规模高效异构计算和大数据处理的新编程模型,为国产超算环境的基础软件建议了一个有潜力的发展方向.

摘要： 格点量子色动力学(LQCD)是用数值模拟方法研究基本粒子的重要科学领域,因其巨大的数据量和计算规模而成为国际上超级计算机的主要科研应用之一。随着国产新一代超级计算机的发展,LQCD的计算软件由于其传统编程模型的限制,面临着更新换代的关键节点。从格点量子色动力学的视角出发,分析大规模科学应用软件对底层基础软件的需求特点,面向国产超算平台的发展方向,提出适配于大规模高效异构计算和大数据处理的新编程模型,为国产超算环境的基础软件建议了一个有潜力的发展方向。

摘要： 异构计算架构是目前高性能计算研究的重要领域。在异构计算架构中,不同种类的计算器件协同工作需要解决如任务调度、数据通信、存储、同步优化等问题。这些问题会对异构计算架构系统的运行性能、功耗、可靠性等指标产生重要影响。为解决异构系统的应用开发与系统优化问题,近年出现许多面向异构计算架构的并行编程模型。本文介绍异构并行编程模型的研究进展,针对异构并行计算需要解决的关键问题进行讨论,最后对异构体系架构的发展方向做出总结。

摘要： 异构计算架构是目前高性能计算研究的重要领域.在异构计算架构中,不同种类的计算器件协同工作需要解决如任务调度、数据通信、存储、同步优化等问题.这些问题会对异构计算架构系统的运行性能、功耗、可靠性等指标产生重要影响.为解决异构系统的应用开发与系统优化问题,近年出现许多面向异构计算架构的并行编程模型.本文介绍异构并行编程模型的研究进展,针对异构并行计算需要解决的关键问题进行讨论,最后对异构体系架构的发展方向做出总结.

摘要： 互联网和物联网规模的迅速扩张促使全球数据存储总量呈现爆炸式的增长,导致数据系统从计算密集型向数据密集型方向发展.如何构建可靠高效的数据存储系统,成为大数据时代迫切需要解决的问题.相比传统磁盘,非易失主存具有性能高以及字节寻址等优点,这些独特的优势为高效存储系统的构建提供了新的机遇.然而,传统存储系统的构建方式不适用于非易失主存,无法发挥出非易失主存的性能优势,并且容易造成一致性开销高、空间利用率低、编程安全性低等问题.为此,本文分析了基于非易失主存构建存储系统面临的挑战,在系统软件层次分别综述了空间管理机制、新型编程模型、数据结构、文件系统和分布式存储系统等方面的研究进展,并展望了基于非易失主存构建存储系统的未来研究方向.

摘要： 高性能计算HPC以其强大的计算能力成为关系国计民生的重要技术.作为高性能计算系统算力源泉的高性能微处理器,更是当前各国竞相争夺的技术高地,是高性能计算领域优势和实力的决定性技术.基于这一背景,以NVIDIA、Intel和AMD等主流处理器厂商面向HPC的高性能处理器架构为主要目标,从计算资源的组织方式、存储子系统设计和核间互连技术等3个关键方面展开了研究与分析,在此基础上对当前高性能微处理器的主流技术进行了总结和展望.本文的分析和结论能够为未来面向HPC的微处理器研究提供有益的参考.

摘要： 基于对E级系统特征的分析和对混合编程模型编程经验的总结,提出了对E级系统结点内编程模型的七项需求.对照七项需求分析了现有编程模型的优点和不足.分析可知:对E级系统的结点内编程模型的研究应该在保证编程模型简单性的前提下,有针对性地解决当前编程模型在性能可扩展性、模型层次性和模型异构性的不足.

摘要： MapReduce是云计算时代广泛使用的并行编程模型.Hadoop版本的MapReduce编程模型无法高效地使用多核处理器的计算能力,因此斯坦福大学研制了面向多核处理器的MapReduce库Phoenix.本文针对Phoenix2进行了深入剖析,并以WordCount为例,进行了详细的性能测试,并与Pthread直接编写的并行程序、Hadoop版本的MapReduce编程模型进行了对比测试.同时,还在Intel处理器平台和飞腾处理器平台上对MapReduce的性能进行了初步测试.本文给出了详细的实验结果和分析,以指导将来多核MapReduce的优化.

摘要： Apache Beam的编程模型有What/Where/When/How，Beam Pipeline的SDK有Java、Python，内置一系列的Beam Runners。

摘要： 传统遗传算法求解计算密集型任务时,适应度函数的执行时间增加相当快,致使当种群规模或者进化代数增大时,算法的收敛速度非常缓慢.基于此,设计了"粗粒度-主从式"混合式并行遗传算法(HBPGA),并在目前TOP500上排名第一的超级计算机神威"太湖之光"平台上实现.该算法模型采用两级并行架构,结合了MPI和Athread两种编程模型,与传统在单核或者一级并行构架的多核集群上实现的遗传算法相比,在申威众核处理器上实现了二级并行,并得到了更好的性能和更高的加速比.实验中,当从核数为16×64时,最大加速比达到544,从核加速比超过31.

摘要： 数据流基础理论由MIT的Jack Dennis教授于上世纪七十、八十年代提出；对控制流模型(冯诺依曼模型)、并行控制流模型(并行冯诺依曼模型)、数据流模型以及并行数据流模型进行了分析。通过Yita与传统控制流大数据对比，给出了Yita基于Flowlet的编程模型及其组件架构，指出Yita的优势在于动态实时。

摘要： 以GPGPU为代表的流处理架构以其优异的并行处理能力和综合性能功耗比在计算密集型应用中获得广泛关注,本文在分析流处理架构和编程模型的基础上,研究了基于GPGPU的合成孔径雷达成像算法,给出了算法的流处理实现流程,并且提出了两种改进方法.

摘要： OSGi为Java提供动态、模块化的支持.目前,它已经在嵌入式应用领域取得了巨大的成功,在企业级应用领域也越来越受关注.但以前的OSGi规范仅适用于单虚拟机的范围,在企业级应用中面临分布式扩展的需求.本文在遵循OSGi分布式规范的基础上,提出了一种OSGi分布式服务框架.该框架在保持OSGi面向服务的编程模型和动态、模块化特点的基础上,能够实现服务的远程发现和远程调用.同时框架采用了Netty的NIO模式,具有较强的并发处理能力.

摘要： 在对改进信任分割的TrustRank算法进行研究的基础上,利用MapReduce编程模型思想对该算法进行并行化处理.设计了基于Hadoop云平台下改进信任分割的TrustRank并行算法,并在实验中采用WEBSPAM-2007进行测试.结果表明,在保证相同反作弊效果下,处理时间随着集群节点数的增加而明显减少.

摘要： MapReduce是Google提出的一种分布式计算模型,已在海量数据处理领域得到了广泛的应用,本文提出一种基于树型结构的新型MapReduce并行模型,该模型适合于利用Internet或Intranet环境下不可靠的桌面PC资源,进行海量科学数据分析,该模型以P2P的形式将计算节点进行组织,模型的底层采用了P2P-MPI框架,采用基于消息传递的模式来实现MapReduce应用层,在MapReduce应用层的实现中,在Map阶段采用广播的形式来分发数据块,在Reduce阶段建立反向二叉树来实现有效的结果合并和化简,将本文所提出的MapReduce模型与现有主流MapReduce模型进行了比较,结果表明,基于树型结构的MapReduce并行模型在容错性能方面具有较优的性能,且系统简单,易于应用开发.

摘要： MapReduce是Google提出的一种分布式计算模型,已在海量数据处理领域得到了广泛的应用,本文提出一种基于树型结构的新型MapReduce并行模型,该模型适合于利用Internet或Intranet环境下不可靠的桌面PC资源,进行海量科学数据分析,该模型以P2P的形式将计算节点进行组织,模型的底层采用了P2P-MPI框架,采用基于消息传递的模式来实现MapReduce应用层,在MapReduce应用层的实现中,在Map阶段采用广播的形式来分发数据块,在Reduce阶段建立反向二叉树来实现有效的结果合并和化简,将本文所提出的MapReduce模型与现有主流MapReduce模型进行了比较,结果表明,基于树型结构的MapReduce并行模型在容错性能方面具有较优的性能,且系统简单,易于应用开发.

摘要： 以标准CMOS逻辑工艺制作的接面二极管可作为单次可编程(OTP)元件的编程选择器，此OTP元件例如为电性熔丝。此电性熔丝的至少一部分具有至少一扩展区以加速编程。编程选择器可为至少一二极管或一MOS，其可以由MOS通道或源极/漏极二极管导通。OTP元件可有至少一OTP元素耦接至一记忆体单元中的至少一二极管。本发明也揭露编程此电性熔丝的方法。藉由维持编程电流低于一临界电流，可有利达成稳定编程。依据另一实施例，可编程电阻元素也可使用至少一MOS组件作为编程选择器，或藉由导通MOS的源极/漏极二极管或是MOS通道而读取。

摘要： 描述了一个设计工作机器人的虚拟三维模型的系统，因此机器人能在虚拟世界中进行测试。系统和利用这个系统的方法能被用于测试、改进、重新设计和提升机器人的多个虚拟原型。虚拟测试后，优化的设计规格被打印出来并用于构建优化的机器人设计。

摘要： 一种从条件性重编程肿瘤细胞获得用于筛选抗肿瘤药物的动物模型的方法以及使用该动物模型来筛选抗肿瘤药物的方法。

摘要： 以标准CMOS逻辑工艺制作的接面二极管可作为单次可编程(OTP)元件的编程选择器，此OTP元件例如为电性熔丝。此电性熔丝的至少一部分具有至少一扩展区以加速编程。编程选择器可为至少一二极管或一MOS，其可以由MOS通道或源极/漏极二极管导通。OTP元件可有至少一OTP元素耦接至一记忆体单元中的至少一二极管。本发明也揭露编程此电性熔丝的方法。藉由维持编程电流低于一临界电流，可有利达成稳定编程。依据另一实施例，可编程电阻元素也可使用至少一MOS组件作为编程选择器，或藉由导通MOS的源极/漏极二极管或是MOS通道而读取。

摘要： 本发明涉及一种纳米晶体材料数学模型、数据库和AI算法全流程的可编程理性设计方法。具体公开了，全流程的可编程理性基于机器人辅助设备包括纳米晶体制备反应执行模块、纳米晶体反应液信息采集模块以及数据存储和计算模块。通过该设备实现了纳米晶体的生长动力学研究，建立了生长动力学模型以及相关数据库，通过机器学习实现了可编程理性设计方法。本发明的设备全自动化，平行性和准确性更高，本发明验证的不同实验条件下都能实现可靠的结果。

摘要： 提供了一种用于定义控制对系统访问的策略的方法。所述方法包括：针对信息模型中的多个信息类中的每一个，标识至少一个相应的信息属性；为所述至少一个相应的信息属性中的至少一个，定义相应的谓词过滤函数；基于所述定义的至少一个相应的谓词过滤函数，确定与对应的信息属性相关的至少一个访问规则；基于构建的API和所述确定的至少一个访问规则中的每一个，定义与所述多个信息类中的每一个有关的策略；基于所述定义的策略，为所述信息模型构建应用编程接口(API)。可以通过基于所述定义的策略更新参数来增强所述API。

摘要： 本发明属于焊锡机自动焊接技术领域，一种基于模型及数控钻孔文件的自动焊锡机示教编程方法，包括以下步骤：(1)机械臂坐标变换建模及模型参数标定，(2)通过解析待加工线路板设计文件中的数控钻孔文件，获得线路板钻孔设计坐标，(3)将解析出的线路板钻孔设计坐标在图形窗口中显示为离散标记点，(4)通过指定离散标记点来指定焊盘并获得焊盘中心设计坐标，(5)利用步骤2、3、4，建立通过图形操作来选择焊点的操作环境，(6)建立线路板钻孔设计坐标与线路板焊点对应的机械臂坐标的变换模型，(7)将线路板钻孔设计坐标及设定的机械臂旋转轴角度，变换为待加工线路板对应焊点的机械臂坐标，(8)对加工线路板进行示教编程。本发明是利用带旋转轴的自动焊锡机机械臂坐标变换模型，建立从线路板钻孔设计坐标到线路板焊点对应的机械臂坐标的变换，以图形操作方式使烙铁头以指定位姿自动到达指定焊点位置，提高示教编程效率。

摘要： 本发明涉及一种用于呈现2D/3D模型的计算机实现的方法。所述方法包括以下步骤：提供存储单元和第一效果单元，所述存储单元被配置为存储关于模型的数据并将数据发送到至少第一效果单元中，所述第一效果单元被配置为接收所发送的数据，基于接收到的数据呈现模型并生成第一呈现结果；生成用于执行呈现过程的第二效果单元；布置第二效果单元，以使得第二效果单元被配置为接收第一呈现结果和来自存储单元的数据中的至少一者；检测存储在存储单元中的数据的改变；以及通过第一效果单元和第二效果单元来呈现所述2D/3D模型。

摘要： 本发明公开了一种用于粗粒度多核计算系统的两级编程模型及其编程方法，其特征是：编程模型中包含若干体系寄存器和通用寄存器，并将粗粒度计算系统同步动态随机存储器SDRAM的一部分连续存储空间作为物理寄存器；粗粒度计算系统的任务指令分为顶层任务指令和底层功能指令两级；底层功能指令用于在一个计算任务内指导相应的功能单元执行具体的数据处理操作，顶层任务指令则用于维护计算任务之间的数据传递关系。本发明能够方便地实现对底层功能指令的复用，减少对任务指令存储空间的需求；顶层任务指令包含任务调度需要的所有信息，便于实现任务的动态调度；跳转指令的设置使程序编写具有更强的灵活性，进一步方便程序员的程序编写。

摘要： 本发明公开了一种用于SOC的可编程通信控制器及其编程模型。通用总线接口和配置寄存器与通用CPU总线相连接；中央控制模块，用于控制通用总线接口接收来自通用CPU总线的读写命令、读写配置寄存器并触发相应的所述可编程通信控制器动作的开始、执行和结束；32位分支跳转器，将特定的通信序列与某个逻辑输入的边沿触发事件或组合触发事件相联接，在该事件发生时自动跳转并执行预定义的通信序列；DMA控制器连接第二通用CPU总线，在中央控制模块的控制下进行数据处理。编程模型即寄存器描述，寄存器均为32位。本发明能够更加灵活、经济，以中等速度实现大多数已知通信协议，并可以满足大多数SOC芯片设计的要求。