并行算法Parallel Algorithm代写assignment

在计算机科学中,平行算法(Parallel algorithm),或并发算法(concurrent algorithm),是一种算法,将计算程序分解成许多更小的步骤,并将这些步骤交由不同的运算设备,同时进行运算,之后将运算结果合并,求出解答。与传统的循序算法不同,因为它可以改善多核心处理器架构下的运算速度,而日渐受到重视。

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并行算法(Parallel Algorithm)代写

电脑软件可以被分成数个运算步骤来运行。为了解决某个特定问题,软件采用某个算法,以一连串指令运行来完成。传统上,这些指令都被送至单一的中央处理器,以循序方式运行完成。在这种处理方式下,单一时间中,只有单一指令被运行(processor level: 比较微处理器,CISC, 和RISC,即流水线Pipeline的概念,以及后来在Pipeline基础上以提高指令处理效率为目的的硬件及软件发展,比如branch-prediction, 比如forwarding,比如在每个运算单元前的指令堆栈,汇编程序员对programme code的顺序改写)。并行运算采用了多个运算单元,同时运行,以解决问题。

并行算法(Parallel Algorithm)基本体系结构

相对于串行计算,并行计算可以划分成时间并行和空间并行。时间并行即指令流水化,空间并行使用多个处理器执行并发计算,当前研究的主要是空间的并行问题。以程序和算法设计人员的角度看,并行计算又可分为数据并行和任务并行。数据并行把大的任务化解成若干个相同的子任务,处理起来比任务并行简单。

空间上的并行导致两类并行机的产生,按照麦克·弗莱因(Michael Flynn)的说法分为单指令流多数据流(SIMD)和多指令流多数据流(MIMD),而常用的串行机也称为单指令流单数据流(SISD)。MIMD类的机器又可分为常见的五类:并行向量处理机(PVP)、对称多处理机(SMP)、大规模并行处理机(MPP)、工作站机群(COW)、分布式共享存储处理机(DSM)。

算法分析还可以用于其他特殊领域:数据结构(Data structure),数据优化(Data optimization),算法选择(Optimization algorithm)等都需要这部分的专业知识。如有代写需求,欢迎咨询AcademicPhD!