• Научно-Исследовательский
    Вычислительный Центр
    Московского Государственного
    Университета имени М. В. Ломоносова

    Cвязанное представление алгоритмов в энциклопедии AlgoWiki

  • В рамках Открытой энциклопедии свойств алгоритмов AlgoWiki сформированы цепочки понятий "задача-метод-алгоритм-реализация", которые являются основой для описания любой предметной области и реализуют концепцию связанного представления различных алгоритмических подходов решения одной и той же задачи. По существу, в проекте AlgoWiki появились новые измерения, позволяющие перейти с уровня анализа отдельных алгоритмов к анализу различных алгоритмических методов решения задач. Реализуемая в рамках проекта AlgoWiki разметка алгоритмов согласно их соответствию архитектуре компьютеров ("архитектурные срезы") служит основой для построения методов сравнения разных алгоритмов между собой, что нужно для перехода от анализа отдельных алгоритмов к анализу алгоритмических методов решения задач. Имея подобную разметку, уже можно сравнивать качество соответствия алгоритмов особенностям архитектуры конкретных компьютеров, понять преимущества каждого подхода по отношению к другим, сравнить теоретический потенциал разных алгоритмических подходов решения одной и той же задачи, а также сделать множество других выводов. Реализованы методики построения списков типа Top500, позволяющие исследовать не только наилучшие достигнутые значения характеристик (время, производительность, эффективность и т.п.), но и значения характеристик в произвольном диапазоне числа процессоров/ядер и размеров задачи. Обеспечена возможность проецирования данных значений на характеристики реальных приложений. Исследованы методы интеграции расширенных списков типа Top500 энциклопедии AlgoWiki с ее архитектурными срезами для получения данных по конкретным классам архитектур. Когда данные о выполнении алгоритма на некоторой вычислительной системе заносятся в энциклопедию AlgoWiki, то сохраняется информация обо всей цепочке от задачи до вычислительной платформы. Это дает дополнительную свободу для проведения сравнения и анализа.

     

    Публикации

    1. Alexander Antonov, Alexey Frolov, Igor Konshin, Vladimir Voevodin. Hierarchical Domain Representation in the AlgoWiki Encyclopedia: From Problems to Implementations. Parallel Computational Technologies. vol. 910, pp. 3-15, 2018.
    2. Voevodin Vladimir, Antonov Alexander, Voevodin Vadim. What Do We Need to Know About Parallel Algorithms and Their Efficient Implementation?. Topics in Parallel and Distributed Computing. pp. 23-58,
    3. Voevodin V.. Final Parallel and Distributed Computing Assignment for Master Students: Description of the Properties and Parallel Structure of Algorithms. Advances in Parallel Computing. vol. 33, pp. 198-209, 2018.
    4. Фролов А.В., Антонов А.С.. AlgoWiki: опыт исследования ряда алгоритмов. Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ'2018): труды международной научной конференции (2-6 апреля 2018 г., г. Ростов-на-Дону). с. 366-375, 2018.
    5. Фролов А.В., Антонов А.С., Фролов Н.А.. AlgoWiki: о некоторых характеристиках новых алгоритмов. Суперкомпьютерные дни в России: Труды международной конференции (24-25 сентября 2018 г., г. Москва). с. 43-49, 2018.
    6. Воеводин В.В.. Параллелизм в сложных программных комплексах (почему сложно создавать эффективные прикладные пакеты). Чебышевский сборник. том 18, н. 3, с. 187-200, 2017.
    7. Антонов А.С., Воеводин Вл В., Попова Н.Н.. Параллельная структура алгоритмов и подготовка специалистов по вычислительным технологиям. Актуальные проблемы прикладной математики, информатики и механики. Сборник трудов Международной научно-технической конференции. с. 4-10, 2017.
    8. Alexander Antonov, Nikita Volkov. Interactive 3D Representation as a Method of Investigating Information Graph Features. Суперкомпьютерные дни в России: Труды международной конференции (24-25 сентября 2018 г., г. Москва). pp. 262-273, 2018.
    9. Alexander Antonov, Jack Dongarra, Vladimir Voevodin. AlgoWiki Project as an Extension of the Top500 Methodology. Supercomputing Frontiers and Innovations. vol. 5, n. 1, pp. 4-10, 2018.
    10. Antonov A., Popova N., Voevodin Vl. Computational science and HPC education for graduate students: Paving the Way to exascale. Journal of Parallel and Distributed Computing. n. 118P1, pp. 157-165, 2018.
    11. Chernyavskiy A.Yu, Voevodin Vad V., Voevodin Vl V.. Parallel Computational Structure of Noisy Quantum Circuits Simulation. Lobachevskii Journal of Mathematics. vol. 39, n. 4, pp. 494-502, 2018.