Параллельные вычисления. Баканов В.М. - 7 стр.

                                   -7-


  1 Общие вопросы решения ‘больших задач’

  Под термином ‘большие задачи’ обычно понимают проблемы, решение ко-
торых требует не только построения сложных математических моделей, но и
проведения огромного, на многие порядки превышающие характерные для
ПЭВМ, количества вычислений (с соответствующими ресурсами ЭВМ – раз-
мерами оперативной и внешней памяти, быстродействием линий передачи
информации и др.).
  Заметим, что (практический) верхний предел количества вычислений для
‘больших задач’ определяется (при одинаковом алгоритме, эффективности и
стойкости к потере точности которого при вычислениях) лишь производи-
тельностью существующих на данный момент вычислительных систем. При
‘прогонке’ вычислительных задач в реальных условиях ставится не вопрос
‘решить задачу вообще’, а ‘решить за приемлемое время’ (десятки/сотни ча-
сов).

  1.1 Современные задачи науки и техники, требующие для решения
      суперкомпьютерных мощностей

  Нижеприведены некоторые области человеческой деятельности, где воз-
никают задачи подобного рода, часто именуемые проблемами класса
GRAND CHALLENGES (имеется в виду вызов окружающему миру) - фун-
даментальные научные или инженерные задачи с широкой областью приме-
нения, эффективное решение которых реально исключительно с использова-
нием мощных (суперкомпьютерных, неизбежно использующих параллельные
вычисления) вычислительных ресурсов [1]:

  •   Предсказания погоды, климата и глобальных изменений в атмосфере
  •   Науки о материалах
  •   Построение полупроводниковых приборов
  •   Сверхпроводимость
  •   Структурная биология
  •   Разработка фармацевтических препаратов
  •   Генетика человека
  •   Квантовая хромодинамика
  •   Астрономия
  •   Транспортные задачи большой размерности
  •   Гидро- и газодинамика
  •   Управляемый термоядерный синтез
  •   Эффективность систем сгорания топлива
  •   Разведка нефти и газа
  •   Вычислительные задачи наук о мировом океане