การประยุกต์ใช้การโปรแกรมคำนวณแบบขนานลูกผสมกับการจำลองสึนามิแบบหลายระดับความละเอียด

Abstract

ในปัจจุบันคอมพิวเตอร์แบบขนานมักถูกสร้างขึ้นมาจาก 3 เทคโนโลยีอันได้แก่ คลัสเตอร์คอมพิวเตอร์ (Cluster computer), มัลติโพรเซสเซอร์หรือมัลติคอร์ (Multiprocessors/Multicores) และหน่วยประมวลผลกราฟิกส์สำหรับงานทั่วไป (General Propose Graphics Processing Unit/GPGPU) ซึ่งมีความแตกต่างกันหลายประการ เช่น ลำดับชั้นของการทำงานแบบขนาน (level of parallelism), สถาปัตยกรรม, อัลกอริทึม, รูปแบบการเขียนโปรแกรม และความสามารถในการปรับขนาด (scalability) เป็นต้น ดังนั้นเพื่อที่จะใช้ประโยชน์จากการทำงานแบบขนานในหลายระดับและเพิ่มความสามารถในการปรับขนาดคอมพิวเตอร์แบบขนานหนึ่งเครื่องอาจสร้างมาจากการรวมกันของทั้ง 3 เทคโนโลยีข้างต้น เกิดเป็นคอมพิวเตอร์ขนานแบบลูกผสม คือ เป็นคลัสเตอร์คอมพิวเตอร์ที่มีหน่วยประมวลผลแบบมัลติคอร์และหน่วยประมวลผลกราฟิกส์ ซึ่งจะนำเอาข้อดีของแต่ละเทคนิคมาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของโปรแกรมโดยรวม งานวิจัยนี้จึงต้องการหาวิธีจัดการงานของโปรแกรมคำนวณแบบขนาน สำหรับปัญหาที่มีหลายระดับความละเอียด ที่ทำงานบนคลัสเตอร์คอมพิวเตอร์ที่มีหน่วยประมวลผลกราฟิกส์ ด้วยเทคนิคการเขียนโปรแกรมแบบลูกผสม โดยแบ่งงานและกระจายงานไปยังหน่วยประมวลผลที่ไม่สมมาตรอย่างเหมาะสม และสามารถปรับการจัดการงานให้เหมาะสมกับความสามารถของระบบคลัสเตอร์คอมพิวเตอร์ที่ใช้งาน โดยใช้การจำลองสึนามิเป็นกรณีศึกษา เพื่อที่จะนำวิธีการจัดการงานที่ได้ไปประยุกต์ใช้กับโปรแกรมคำนวณแบบขนานสำหรับปัญหาที่มีหลายระดับความละเอียดอื่นๆ