МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ „ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” ІКТАМ Кафедра ЕОМ Курсова робота з дисципліни: “ Моделювання паралельних обчислювальних процесів” на тему: “Паралельне виконання операцій над матрицями на структурі типу Ікосаедр” Варіант № 5 Завдання до роботи Розробити структуру та описати процедуру перемноження матриці А (розмірністю n1*n2) на матрицю В (розмірністю n2*n3) на структурі типу Ікосаедер. Для цієї структури визначити час виконання алгоритму, відсоток послідовної частини алгоритму та ефективність алгоритму для значень, що задані в таблиці 1. Таблиця 1. Варіанти завдань до курсової роботи за темою “Паралельне виконання операцій над матрицями на структурі типу Ікосаедр” № варіанту Розміри матриць Тип початкового завантаження даних* Співвідношення часових параметрів   n1 n2 n3    4 60 1100 80 2* tU = 8tS = 9tP =10tZ = 15tW   Примітки: 2* – завантаження початкових даних в процесори з спільної пам’яті; tU – час виконання однієї операції множення; tS – час виконання однієї операції сумування; tP – час виконання однієї операції пересилання даних між процесорами; tZ – час виконання операції завантаження одних даних; tW – час виконання операції вивантаження одних даних. Анотація В даній курсовій роботі розроблено алгоритм паралельного перемноження матриці на матрицю на структурі типу Ікосаедр з завантаженням даних з спільної пам’яті. Вхідні матриці мають розмірності 60*1100 та 1100*80 відповідно. Здійснена програмна реалізація даного алгоритму. Програма написана на мові С++ з використання технології МРІ і має консольний інтерфейс. Здійснений розрахунок числових характеристик роботи алгоритму на даній структурі, таких як час виконання множення для заданих вхідних даних, частка послідовних обчислень та ефективність алгоритму. Проведено також порівняння ефективності даного паралельного алгоритму перемноження матриць з послідовним алгоритмом.  Зміст Вступ 5 1. Теоретичний розділ 6 2. Аналіз (розробка) граф-схеми виконання заданої функції 9 3. Розробка функціональної схеми 12 4. Розрахунковий розділ 14 5. Розробка програми 17 Висновки 20 Література 21 Вступ На даний час у світі дедалі більше розповсюджуються паралельні комп’ютерні системи. Для розв’язання багатьох задач (прогноз погоди, задачі гідро- і газодинаміки, квантової хімії, астрономії, спектроскопії, біології, ядерної фізики) необхідна висока продуктивність та висока швидкість передачі інформації по каналах зв’язку, великі об’єми оперативної і постійної пам’яті, які не можуть забезпечити типові обчислювальні засоби. Одним з шляхів забезпечення таких вимог є організація паралельних та розподілених обчислень і створення відповідних технічних засобів їх реалізації. Причому, ефективність паралельної обробки залежить як від продуктивності комп’ютерів, так і від розмірів і структури пам’яті, пропускної здатності каналів зв’язку, використаних мов програмування, компіляторів, операційних систем та інших факторів. Такий широкий обсяг параметрів вимагає проведення досліджень на різних рівнях: на рівні розпаралелення алгоритмів, створення спеціальних мов програмування, компіляторів, багатопроцесорних систем, кластерів і систем, що розподілені на великих територіях. Для скорочення термінів розробки паралельних систем та дослідження їх роботи використовується моделювання. При розробці паралельних алгоритмів розв’язання складних науково-технічних задач принциповим моментом являється аналіз ефективності використання паралелізму, що полягає зазвичай в оцінці отримуваного прискорення процесу обчислень (скорочення часу вирішення задачі). Формування подібних оцінок прискорення може здійснюватися стосовно вибраного обчислювального алгоритму (оцінка ефективності розпаралелювання конкретного алгоритму). Інший важливий підхід полягає в побудові оцінок максимально можливого прискорення процесу вирішення задачі конкретного типу (оцінка ефективності паралельного способу вирішення задачі). Теоретичний розділ Кожна паралельна с...