局部性感知的并行計(jì)算模型與并行編程模型研究的開題報(bào)告

局部性感知的并行計(jì)算模型與并行編程模型研究的開題報(bào)告1.研究背景與意義隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于計(jì)算機(jī)并行計(jì)算效率的需求也越來(lái)越高。而并行計(jì)算模型和并行編程模型的研究是實(shí)現(xiàn)并行計(jì)算的基礎(chǔ)。其中局部性感知的并行計(jì)算模型和并行編程模型是目前研究的熱點(diǎn)。局部性感知指的是程序訪問(wèn)數(shù)據(jù)時(shí)，傾向于按照較小規(guī)模的局部數(shù)據(jù)塊進(jìn)行訪問(wèn)，以提高內(nèi)存和緩存的使用效率和訪問(wèn)速度。這一概念是在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛的一種優(yōu)化策略。因此，局部性感知的并行計(jì)算模型和并行編程模型研究具有很高的應(yīng)用價(jià)值和實(shí)際意義。2.研究?jī)?nèi)容與方法研究?jī)?nèi)容：本研究將圍繞局部性感知的并行計(jì)算模型和并行編程模型展開研究，主要內(nèi)容包括：1.局部性感知對(duì)于并行計(jì)算的優(yōu)化效果分析與實(shí)驗(yàn)2.局部性感知的并行計(jì)算模型和并行編程模型的研究3.局部性感知的并行計(jì)算模型和并行編程模型中常用的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)研究方法：研究方法主要包括實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和理論分析。其中，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證將借助于已有的并行計(jì)算工具，如OpenMP、MPI等，通過(guò)編寫相應(yīng)的代碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，為了更好地驗(yàn)證局部性感知對(duì)并行計(jì)算的優(yōu)化效果，還會(huì)設(shè)計(jì)特定的測(cè)試數(shù)據(jù)和測(cè)試用例。3.預(yù)期成果本研究通過(guò)對(duì)局部性感知的并行計(jì)算模型和并行編程模型的深入研究，預(yù)計(jì)得到以下幾點(diǎn)成果：1.掌握局部性感知對(duì)并行計(jì)算的優(yōu)化策略及其實(shí)現(xiàn)方法2.構(gòu)建局部性感知的并行計(jì)算模型和并行編程模型3.選擇和分析局部性感知的并行計(jì)算模型和并行編程模型中常用的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)4.深入探討局部性感知的并行計(jì)算模型和并行編程模型在不同應(yīng)用場(chǎng)景中的優(yōu)化效果5.為進(jìn)一步提高并行計(jì)算效率提供新的思路和方法4.研究進(jìn)度安排本研究計(jì)劃為期一年，主要任務(wù)和進(jìn)度安排如下：1.閱讀、分析相關(guān)文獻(xiàn)和資料（1-2個(gè)月）2.設(shè)計(jì)并構(gòu)建實(shí)驗(yàn)環(huán)境，完成并行計(jì)算性能實(shí)驗(yàn)（3-4個(gè)月）3.探索局部性感知的并行計(jì)算模型和并行編程模型，設(shè)計(jì)并構(gòu)建相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)（3-4個(gè)月）4.分析局部性感知的并行計(jì)算模型和并行編程模型中常用的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，選擇并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（2個(gè)月）5.綜合分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論分析，撰寫論文和形成研究報(bào)告（2-3個(gè)月）5.參考文獻(xiàn)1.Padmanabhan,D.(2017).AReviewonParallelComputingTechniques.InternationalJournalofInnovativeResearchinComputerandCommunicationEngineering,5(12),663-677.2.Feng,T.,Zhou,Y.,Yu,Y.,Liu,J.,&Yang,X.(2016).Astudyontheparallelcomputingprogrammingmodelanditsapplication.JournalofInformationandComputationalScience,13(14),2957-2965.3.Li,J.,Li,S.,Li,Y.,Li,Q.,&Liu,M.(2019).AParallelAlgorithmforImageDenoisingBasedonBlockProcessingandLocalDepth.IEEEAccess,7,125760-125773.4.Kakadia,D.,&Nagdev,M.(2018).AnalysisofParallelComputingM