การพัฒนาโปรแกรมแบบขนานพร้อมแบบจำลองด้านเวลาบนหน่วยประมวลผลกราฟิก กรณีศึกษาการจำลองสึนามิ

Abstract

ในปัจจุบันการคำนวณแบบขนานมีความแพร่หลายมากขึ้น คอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ๆแทบทุกเครื่องต่างก็เป็นคอมพิวเตอร์แบบขนาน นอกจากนี้ยังมีการนำเอาหน่วยประมวลผลกราฟิกที่มีอยู่บนการ์ดควบคุมจอภาพมาใช้ในการคำนวณอย่างแพร่หลาย งานวิจัยนี้มุ่งเน้นไปที่ปัญหาการจำลองสึนามิ ซึ่งเป็นปัญหาที่มีเวลาในการคำนวณที่จำกัด ขึ้นอยู่กับเวลาที่คลื่นใช้ในการเดินทางจากแหล่งกำเนิดคลื่นมาจนถึงชายฝั่ง ลบด้วยเวลาที่ต้องใช้ในการแจ้งเตือนภัยและอพยพ ตัวอย่างเช่น สมมติว่ารอยเลื่อนมีพลังที่อยู่ใกล้ประเทศไทยและมีโอกาสทำให้เกิดคลื่นสึนามิ มีระยะทางที่คลื่นสึนามิจะต้องใช้เวลาอย่างน้อย 90 นาทีจึงจะมาถึงชายฝั่งประเทศไทย หากกำหนดให้เวลาที่ใช้ในการแจ้งเตือนภัยและอพยพ 30 นาที โปรแกรมจำลองสึนามิก็ต้องทำงานให้เสร็จภายใน 60 นาที โดยจะทำการพัฒนาโปรแกรมจำลองสึนามิ จากเดิมที่มีการทำงานแบบลำดับ ให้สามารถทำงานแบบขนานบนหน่วยประมวลกราฟฟิกได้ และทำการปรับปรุงโปรแกรมให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพบนเครื่องที่แตกต่างกัน ด้วยเทคนิคและวิธีปรับปรุงโปรแกรมบนหน่วยประมวลผลกราฟิก และหาค่าปัจจัยที่ส่งผลต่อเวลาในการทำงานของโปรแกรม เพื่อหาวิธีลดเวลาในการทำงาน โดยไม่ส่งผลกระทบต่อผลลัพธ์ที่จะนำไปใช้ในการการประเมินสถาณการณ์