Acces vectoriels et paralleles a des tables numeriques

par Nicolas Malléjac

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Bernard Philippe.

Soutenue en 1998

à Rennes 1 .

mots clés

Résumé

Les codes numeriques de simulation de phenomenes physiques font frequemment appel au cours de leur execution, a des fonctions caracteristiques du milieu materiel. Il est trop couteux d'effectuer le calcul de ces fonctions en ligne : c'est pourquoi elles sont tabulees sur des grilles. Le calcul d'une fonction en un point se ramene alors a une localisation puis une interpolation dans une grille. Pour chaque pas de temps d'un code numerique, ce traitement revient a l'acces en un grand nombre de points a une famille de fonctions tabulees multi-variables. Nous nous interessons tout d'abord a la mise en uvre de ce calcul sur machine vectorielle. Il n'est pas possible d'utiliser les capacites de calcul de ces machines si l'on garde les structures de donnees et les algorithmes permettant de decrire le traitement de facon naturelle. Nous avons donc developpe et implante de nouvelles structures de donnees et les algorithmes d'acces associes a ces structures afin d'acceder a une famille de fonctions tabulees multi-variables. Les performances de cette bibliotheque informatique sont tres satisfaisantes. Dans le contexte de l'acces a une famille de fonctions multi-variables, nous analysons les methodes envisageables pour realiser le traitement sur une machine parallele. Des difficultes apparaissent lorsque les tables contenant les donnees a acceder sont reparties sur les processeurs. Nous degageons deux strategies permettant de realiser le calcul : la migration de requetes et la migration de donnees. Pour chaque strategie, il est possible de representer le calcul par un reseau de files d'attente que nous avons simule sous l'outil logiciel qnap. Nous donnons d'autre part une modelisation theorique du traitement pour chaque strategie. Nous comparons ensuite les resultats obtenus par simulation sous qnap et par resolution numerique des modeles theoriques.

Titre traduit

Vector and parallel access to numerical tables

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