1 / 41

Исследование библиотек MKL и IPP

Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского Учебно-исследовательская лаборатория «Информационные технологии» При поддержке корпорации Интел. Исследование библиотек MKL и IPP. Нижний Новгород 2004. Содержание. Введение Библиотеки IPP и MKL

duke
Download Presentation

Исследование библиотек MKL и IPP

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского Учебно-исследовательская лаборатория «Информационные технологии» При поддержке корпорации Интел Исследование библиотекMKL и IPP Нижний Новгород 2004

  2. Содержание • Введение • Библиотеки IPP и MKL • Сравнение MKL со стандартными библиотеками • Проект IPP «Оптимальный путь» • Проект IPP «Распространение волн» Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  3. Введение • Целью проекта является наглядная иллюстрация работы библиотек IPP и MKL • В связи с этим был обозначен ряд математических задач, программная реализация которых способствует решению данной проблемы Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  4. Библиотека IPPОбзор

  5. Библиотека IPP – это… • Широкие возможности • Мощный инструмент • Удобство использования Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  6. Image processing • В этом домене собраны инструменты по работе с изображениями и их частями, например зеркальное отображение, поворот области и т.д. • Основное применение в проекте «Оптимальный путь» Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  7. Small Matrices • Данный домен был применен в связи с потребностью в использовании и обработки 3D графики • Основное применение в проекте «Оптимальный путь» Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  8. Signal processing • Этот домен предоставляет возможности по обработке сигналов, таких как алгебраические операции над векторами, функции обрезания векторов и т. д. • Основное применение в проекте «Распространение волн» Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  9. Библиотека MKLОбзор

  10. Библиотека MKL • Роль • Набор функций для решений сложных математических задач • Структура • BLAS • FFT • DFT • LAPACK • ScaLAPACK • SparseSolver • VML • VSL Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  11. Сравнение MKL со стандартными библиотеками Гришин Александр Ионов Андрей Никонов Сергей

  12. Постановка задачи • Сравнить MKL с SCSL, ATLAS, HPMLIB на примере следующих задач: • умножение матриц • решение симметричных систем линейных уравнений методом Холецкого • решение общей проблемы собственных чисел • Визуализировать генерируемые матрицы Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  13. Метод решения • Создать класс реализующий решение выше обозначенных задач • Добавить в класс функции, предназначенные для визуализации матриц • Произвести различные эксперименты для сравнения быстродействия и точности решения задач • Подготовить демонстрацию полученного материала Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  14. Место MKL в проекте • Набор функций из BLAS и LAPACK пакетов MKL • MKL оптимизирована для работы на процессорах Intel • Быстродействие • Точность Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  15. Результаты первого этапа • Знакомство с IPP и MKL • Написаны классы, реализующие решения поставленных задач • Написано приложение, которое отображает вид матриц больших размеров • Получены сравнительные характеристики MKL и ATLAS (Win XP) • Получены сравнительные характеристики MKL и NL(ННГУ) (Win XP) Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  16. Примеры генерируемых и отображаемых матриц Положительно– определённая симметричная с диагональным превосходством Положительно– определённая блочно-диагональная, симметричная с диагональным превосходством Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  17. Блочные матрицы Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  18. Разреженные матрицы с вероятностными распределениями Разброс вокруг центра Разброс вокруг диагонали Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  19. Перемножение матриц A * B = C Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  20. Перемножение матриц A * B = C Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  21. Перемножение матриц A * B = C Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  22. Перемножение матриц A * B = C Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  23. Перемножение матриц A * B = C Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  24. Метод Холецкого dpotrf dpotrs вектор X Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  25. Метод Холецкого dpotrf dpotrs вектор X Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  26. Сравнение MKL и NL(ННГУ) (Pentium Celeron 2.4 Ghz) Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  27. Сравнение MKL и ATLAS (Pentium IV 2.4 Ghz ) Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  28. Сравнение MKL и ATLAS (Pentium IV 2.4 Ghz ) Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  29. Сравнение MKL и ATLAS (Pentium Celeron 2.4 Ghz) Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  30. Трудности • Подключение библиотек, предложенных для сравнения с MKL Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  31. Проект IPPОптимальный путь Бурков Евгений Матросова Екатерина Дурнов Павел

  32. Постановка задачи • Задан рельеф местности и два пункта. Требуется построить между пунктами дорогу, оптимальную по определенному критерию. • Оптимальность дороги подразумевает: • минимизацию затрат на постройку, • максимизацию удобства эксплуатации. Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  33. Представление поверхности Радиальные функции Формула расчета поверхности Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  34. Место IPP в проекте • Image Processing • Расчет двумерной поверхности • Small Matrices • Расчет трехмерной поверхности Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  35. Полученные результаты

  36. Планы • В дальнейшем планируется приступить к непосредственному построению оптимального пути по просчитанной поверхности. Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  37. Проект IPPРаспространение волн Бадер Алексей Вершинина Елена Зебрин Дмитрий Стариков Василий

  38. Постановка задачи • Реализация алгоритмов вычисления распространяющейся волны с помощью функций библиотеки IPP • Графическая визуализация распространения сферических и плоских волн Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  39. Место IPP в проекте • Image Processing • Алгоритмы вычисления: • сферических и плоских волн • суммы нескольких волн • Обработка результатов Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  40. Полученные результаты • Два метода вычисления волны: • с непосредственным пересчетом изображения перед каждым выводом • с предварительным вычислением волны в течение периода и дальнейшим циклическим отображением Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

  41. Полученные результаты • Возможности приложения: • задание источников в режиме диалога • работа с анимацией • сохранение параметров в виде текстового файла • загрузка параметров из текстового файла Исследование библиотек MKL и IPP ITLab Intel

More Related