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超並列回路解析法の研究

大规模并联电路分析方法研究

基本信息

批准号：
07780229
负责人：
須田礼仁
金额：
$ 0.64万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07780229/
关键词：
回路シミュレーション反復解法並列処理 LU分解の修正

项目摘要

本研究ではまず前処理つき緩和法の高い並列性を効率良く実装する技術について研究を行ない発表を行なった。そこでは第一に、前処理行列U^<-1>L^<-1>のプロセッサへのマッピング手法を比較検討し、L^<-1>を列毎に、U^<-1>を行毎にマッピングする方法が,ロードバランスと通信量の両面で優れていることを示した。第二に前処理にかかる通信手法について研究を行ない、上記のマッピングのもとではバタフライ型の通信方式が一対一の通信よりも優れていることを示した。次に、前処理つき緩和法を拡張して半導体回路にも使うことのできる解法である強制疎化LU分解法を提案し、研究を行なった。この方法はLU分解を部分的に再計算することによって前処理行列の更新を行なう前処理つき緩和法である。強制疎化LU分解法は部分的に行列分解の修正を行なうILU緩和法の拡張とみなすことができるが、ILU緩和法に比べ、回路のレイテンシを有効に活用して計算量を効率的に低下させることができる特長がある。この強制疎化LU分解法について、まず強制疎化の閾値と反復回数及び所要時間の関係を研究し、シミュレーション精度のおよそ半分が閾値として最適であることを実験的に示した。この場合99%の確率で1反復で収束するので、計算時間が1%程度増加する代わりに反復に関わるコストを削減することのできる「簡略化強制疎化LU分解法」を提案した。さらにこれらの方法が直接法よりも高速であり、その差は大規模回路ほど大きくなることを実験によって示した。

This study aims to explore the feasibility of the pre-processing mitigation method and its high parallel efficiency. For <-1><-1><-1>example<-1>, if you want to compare the number of rows in the first row with the number of rows in the second row, you can use the number of rows in the second row. The second is to study the communication methods before processing. Second, pre-processing mitigation method is proposed and studied in semiconductor circuit. This method includes re-calculation of LU decomposition part and updating of preprocessing array. The method of forced LU decomposition is applied to the correction of column decomposition. The method of ILU mitigation is applied to the calculation of column decomposition. The relationship between the threshold value of stress transformation and the number of iterations and the required time was studied. The threshold value of stress transformation was optimized. In this case, the accuracy rate of 99% is 1. The calculation time is increased by 1%. The calculation time is reduced by 1%. The simplified forced LU decomposition method is proposed. The method is direct, high-speed, and low-speed.