Разработка алгоритмов и системного программного обеспечения оптимизации высокопроизводительной обработки больших данных на многопроцессорных вычислительных системах

Объектом исследования являются алгоритмы оптимизации высокопроизводительной обработки больших данных на многопроцессорных вычислительных системах. Целью проекта является разработка инструментария (математических моделей, алгоритмов и системного программного обеспечения) анализа и оптимизации высокопроизводительной обработки больших данных на мультиархитектурных вычислительных системах. Результаты работы: разработан иерархический алгоритм барьерной синхронизации стандарта MPI, предложены алгоритмы реализации коллективных операций MPI_Scatterv, MPI_Gatherv, MPI_Allgatherv для многопроцессорных SMP/NUMA-систем, предложена математическая модель для расчета показателей осуществимости решения параллельных задач при групповом обслуживании потока задач на вычислительной системе с накопителем. Основные результаты проекта получены с использованием методов теории алгоритмов и теории вычислительных систем. Эффективность алгоритмов исследована методами асимптотического анализа их вычислительной сложности, а также путем проведения экспериментов на действующих вычислительных кластерах. Область применения: библиотеки стандарта MPI, системное программное обеспечение высокопроизводительных вычислительных систем. Экономическая эффективность: результаты могут найти применение в совместных проектах с отечественными и зарубежными IT-компаниями.