大規(guī)模稀疏方程組求解的定制計(jì)算體系結(jié)構(gòu)技術(shù)研究.pdf

1、對(duì)大規(guī)模稀疏線性方程組的求解由于其所涉及的矩陣規(guī)模大、訪存的不規(guī)整等問題而成為當(dāng)前科學(xué)研究和工程應(yīng)用計(jì)算中的瓶頸。并且在通用體系結(jié)構(gòu)的平臺(tái)下，完成該任務(wù)難以提高訪存帶寬的利用率并且難以均衡各核的計(jì)算任務(wù)。因此，針對(duì)大規(guī)模稀疏方程組的求解開展定制的體系結(jié)構(gòu)技術(shù)研究成為尋求解決該問題的一條途徑。
　　定制體系結(jié)構(gòu)技術(shù)從計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)層面出發(fā)，結(jié)合算法的計(jì)算、訪存和通信的特點(diǎn)，進(jìn)行體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。這么做使得專用計(jì)算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)天然的與算法特

2、點(diǎn)相匹配，達(dá)到硬件資源更少、執(zhí)行速度更快、機(jī)器功耗更小的目的。
　　本文圍繞大規(guī)模稀疏線性方程組的求解，在深入分析了求解這類方程組的主要算法以及面臨的問題和解決方案之后，從面向數(shù)值計(jì)算和密碼學(xué)領(lǐng)域兩個(gè)大的方向?qū)ο∈璺匠探M的求解進(jìn)行了并行加速研究和定制的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本文主要涉及的算法有數(shù)值計(jì)算中的 Cholesky分解算法和密碼學(xué)領(lǐng)域中的 Wiedemann算法。
　　本文提出了面向Choleksy數(shù)值型大規(guī)模稀疏方程組求解