Увеличение производительности программной платформы для реализации алгоритмов метода группового учета аргументов

Abstract

В предыдущих работах автором была предложена универсальная программная платформа, позволяющая реализовать известные алгоритмы метода группового учета аргументов, базисы, методы обучения и критерии селекции моделей. В статье приводится решение актуальной задачи увеличения производительности этой платформы. На основе проведенного обзора существующих архитектур вычислительных систем для параллельной обработки данных и программных систем индуктивного моделирования с поддержкой параллельных вычислений выработаны требования к подсистемам параллельных вычислений и управления памятью программной платформы. С использованием методологии объектно-ориентированного анализа и проектирования разработана объектно-ориентированная структура этих подсистем, приведены особенности их работы для каждой из указанных архитектур вычислительных систем. Производительность параллельной реализации комбинаторного алгоритма метода группового учета аргументов на базе программной платформы оценена экспериментально для многоядерных процессоров.

In previous works the author has proposed a universal software framework that allows implementing the known algorithms of group method of data handling, model bases, training methods and model selection criteria. This paper introduces the solution of a topical problem of increasing the performance of the framework. Based on the review of existing computing architectures for parallel data processing and software systems for inductive modeling supporting parallel computations the author has worked out the requirements for the subsystems of parallel computing and memory management of the software framework. Using the methodology of object-oriented analysis and design the author developed the object-oriented structure of these subsystems and introduced the specifics of their operation on each of the mentioned computing architectures. The performance of the parallel implementation of the combinatorial group method of data handling algorithm on basis of the software framework was evaluated experimentally for multi-core processors.