سنقدم في هذا البحث دراسة تصنيفية لنماذج البرمجة المتوازية على بنى التنفيذ عالية
الأداء, و مدى ملائمة هذه النماذج لبنى التنفيذ عالية الأداء, و التعرُّف على الأدوات
البرمجيَّة المناسبة لكلٍّ منها. سوف نستعرض البنى التفَرُعيَّة (الذاكرة المشتركة
و الموزَّعة) و تطور هذه البنى بظهور البنى التفرعية غير المتجانسة و الهجينة, و بعدها
نستعرض أهم نماذج البرمجة المتوازية مثل Partitioned Global Address
(Space (PGAS كنموذج لبنى الذاكرة الموزَّعة و نموذج تدفق البيانات (Data Flow)
كنموذج للبرمجة المتوازية غير المتجانسة و الهجينة, و أخيرًا نعرض عدة سيناريوهات
لاستخدام هذه الدراسة التصنيفية.
We introduce a taxonomic study of parallel programming models
on High-Performance architectures. We review the parallel
architectures(shared and distributed memory), and then the
development of the architectures through the emergence of the
heterogeneous and hybrid parallel architectures.
We review important parallel programming model as the
Partitioned Global Address Space (PGAS) model, as model for
distributed memory architectures and the Data Flow model as
model to heterogeneous and hybrid parallel programming. Finally
we present several scenarios for the use of this taxonomic study.
Artificial intelligence review:
Research summary
يتناول هذا البحث دراسة تصنيفية لنماذج البرمجة المتوازية على بنى التنفيذ عالية الأداء، مع التركيز على مدى ملائمة هذه النماذج للبنى التقرعية المتنوعة مثل الذاكرة المشتركة والموزعة، بالإضافة إلى البنى غير المتجانسة والهجينة. يستعرض البحث تطور هذه البنى مع ظهور الحواسيب متعددة النوى، ويقدم نماذج برمجة متوازية مثل نموذج تدفق البيانات ونموذج PGAS. كما يقدم عدة سيناريوهات لاستخدام هذه الدراسة التصنيفية في تطبيقات عملية، ويصنف أدوات البرمجة المتوازية وفقاً للبنى التقرعية المختلفة، مثل مكتبة PThread وOpenMP وMPI، بالإضافة إلى بيئات التنفيذ المتوازية مثل X-KAAPI وStarPU. يهدف البحث إلى تقديم إجابات على أسئلة حول صلاحية نماذج وأدوات البرمجة المتوازية التقليدية على البنى التقرعية الحديثة المكونة من حواسيب متعددة النوى، ويختتم بتوصيات حول الاتجاهات المستقبلية في هذا المجال.
Critical review
دراسة نقدية: يقدم البحث دراسة شاملة ومفصلة لنماذج وأدوات البرمجة المتوازية، إلا أنه يمكن ملاحظة بعض النقاط التي قد تحتاج إلى تحسين. أولاً، البحث يعتمد بشكل كبير على المصادر النظرية دون تقديم أمثلة عملية كافية لتأكيد النتائج. ثانياً، التركيز على بعض النماذج والأدوات قد يكون غير متوازن، حيث تم التركيز بشكل أكبر على نماذج معينة مثل PGAS وOpenMP بينما تم تجاهل نماذج أخرى قد تكون ذات أهمية. ثالثاً، البحث يمكن أن يستفيد من تحليل أعمق لأداء النماذج المختلفة في سيناريوهات تطبيقية واقعية. وأخيراً، يمكن تحسين العرض البصري للمعلومات من خلال استخدام جداول ورسوم بيانية أكثر وضوحاً لتسهيل فهم القارئ.
Questions related to the research
-
ما هي الأهداف الرئيسية لهذا البحث؟
يهدف البحث إلى تصنيف نماذج البرمجة المتوازية وأدواتها على بنى التنفيذ عالية الأداء، وتقديم إجابات على مدى صلاحية نماذج وأدوات البرمجة المتوازية التقليدية على البنى التقرعية الحديثة المكونة من حواسيب متعددة النوى.
-
ما هي البنى التقرعية التي تم استعراضها في البحث؟
تم استعراض بنى الذاكرة المشتركة والموزعة، بالإضافة إلى البنى غير المتجانسة والهجينة.
-
ما هي النماذج البرمجية المتوازية التي تم التركيز عليها في البحث؟
تم التركيز على نماذج مثل نموذج تدفق البيانات ونموذج PGAS كنماذج للبرمجة المتوازية غير المتجانسة والهجينة.
-
ما هي التوصيات المستقبلية التي قدمها البحث؟
أوصى البحث بضرورة تأكيد النتائج النظرية من خلال أمثلة عملية، ودراسة إمكانية إيجاد نموذج برمجي جديد مستقل عن بيئة التنفيذ.
References used
GILES M,PATTERSON D,PFISTER H,PINTO N,STEINFAD TS,VALERO M,2010- Programming Massively Parallel Processors: A Hands-on Approach. Morgan Kaufmann
DIAZ J, Munoz-Caro C, and NINO Al,2012, A Survey of Parallel Programming Models and Tools in the Multi and Many- Core Era. IEEE Tranc. On Parallel and Distributed Systems, Vol. 23. No.8
CHOUGULE MEENAL D , GUTTE PARASHANT H , 2014 , Parallel Programming Models: A Systematic Survey. International Journal of Computer Science and Information Technologies, Vol. 5 (4). 5268-5271
Large-scale document retrieval systems often utilize two styles of neural network models which live at two different ends of the joint computation vs. accuracy spectrum. The first style is dual encoder (or two-tower) models, where the query and docum
Multi-label emotion classification is an important task in NLP and is essential to many applications. In this work, we propose a sequence-to-emotion (Seq2Emo) approach, which implicitly models emotion correlations in a bi-directional decoder. Experim
Open-domain extractive question answering works well on textual data by first retrieving candidate texts and then extracting the answer from those candidates. However, some questions cannot be answered by text alone but require information stored in
In this paper we offer a new interactive method for solving Multiobjective linear
programming problems. This method depends on forming the model for reducing the
relative deviations of objective functions from their ideal standard, and dealing with
We introduce MULTI-EURLEX, a new multilingual dataset for topic classification of legal documents. The dataset comprises 65k European Union (EU) laws, officially translated in 23 languages, annotated with multiple labels from the EUROVOC taxonomy. We