PARALELIZAÇÃO DA RESOLUÇÃO DE EDPs PELO MÉTODO ...

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Tabela 7 - Resultados da precisão e tempo, com K=0,15 Refinamento n x n Quant. de iterações Erro L ∞ Tempo (s) 60 x 60 215 0,142916 0,03677 120 x 120 428 0,13108712 0,3647 240 x 240 852 0,15722607 3,503 480 x 480 1701 0,22640871 27,95 960 x 960 3398 0,21456814 204,7 26
CAPÍTULO 3 APLICAÇÕES PARALELAS APLICAÇÕES PARALELAS Uma aplicação paralela tem por objetivo diminuir o tempo de execução de um trabalho pela sua divisão em vários pedaços ou unidades de processamento, chamadas de tarefas. Estas são executadas em vários processadores, tirando proveito da maior capacidade de processamento e da maior quantidade de memória disponível. Um ambiente paralelo pode ser formado por um supercomputador ou por várias estações de trabalho ou PCs, que compõem um “cluster”. Uma das vantagens do “cluster” é a possibilidade de alocar vários processadores a um custo muito menor que o de um supercomputador. A ligação de vários “clusters” dispersos geograficamente é chamada de “grid”. A desvantagem é que a comunicação entre os processadores é dependente da latência da rede, sendo bem mais lenta que no caso de um supercomputador, cujos processadores estão ligados a um barramento de dados. Há uma tendência em chamar de processamento distribuído o ambiente formado por várias máquinas independentes ligadas em rede, não necessariamente ocupando o mesmo local físico. Quando o ambiente é composto de um supercomputador paralelo, o processamento é chamado de processamento paralelo. O tempo de execução é reduzido pela distribuição da carga pelos diversos processadores disponíveis. Idealmente, o tempo de execução de um código paralelo é proporcional a 1/N, onde N é a quantidade de processadores. No entanto, as comunicações e o desbalanceamento da carga aumentam o tempo de processamento. Esse aumento estabelece uma perda de eficiência. Talvez a maior diferença para o programador em relação à aplicação seqüencial é a possibilidade de perda do determinismo. Isto é, uma aplicação paralela pode nem sempre se comportar de modo determinístico. O comportamento da rede pode alterar a ordem de obtenção de recursos pelos processadores, e condições de “deadlock” podem ocorrer, alterando o comportamento do programa paralelo sem que o código tenha sido alterado (o “deadlock” ocorre com um conjunto de processos e recursos não-preemptíveis, onde um ou mais processos desse conjunto está aguardando a liberação de um recurso por um outro processo que, por sua vez, aguarda a liberação de outro recurso alocado ou dependente do primeiro processo). Isto é, para a mesma entrada, com mesmo programa e mesmos dados, a mesma saída não é garantidamente obtida, o que caracteriza um comportamento probabilístico. Por isso, o programador precisa tomar cuidados para garantir que este tipo de comportamento não ocorra. 27
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198-206, hospedado no sítio http:/
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