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多核平台下的并行计算课程
实验报告
姓名:
学号:
班级:
并行技术 : MPI
并行化思路 :
假设矩阵乘法为A * B = C。让每个进程计算乘积向量 x 的不同部分,特别地,p 个进程中的每一个计算x中的 1000/P 个连续的元素。这个算法通过将矩阵 A 按行分配给每个进程,再将矩阵B分配给每个矩阵,使每个进程能计算相应部分的矩阵相乘结果,然后再将子进程的计算结果返回给主进程,在主进程里将矩阵返回结果存储到文件中。
结果加速比展示 :
串行矩阵乘法运行时间:6.826413秒
不同进程执行时间及其加速比展示:
进程数目
运行时间(秒)
加速比
1
6.826413s
1.0000
2
5.577067s
1.2240
4
4.516602s
1.5114
8
4.283988s
1.5935
16
4.911999s
1.3897
不同进程执行效率展示:
进程数目
效率
1
1.0000
2
0.6120
4
0.3779
8
0.1992
16
0.0869
图表表示:
结果分析:
执行时间分析:
并行时,随着进程数目的增多,并行计算的时间越来越短;当达到一定的进程数时,执行时间小到最小值;然后再随着进程数的增多,执行时间反而越来越长。
加速比分析:
随着进程数的增大,加速比也是逐渐增大到最大值;再随着进程数的增大,加速比逐渐减小。
执行效率分析:
随着进程数的增大,程序执行效率不断降低
原因分析:
MPI并行程序的测试平台为Intel Core i5 CPU,为双核CPU,即在一个处理器上集成两个运算核心,提高了运算效率,因此会比串行的执行时间要短。由于一个进程只能在一个核上执行,因此只能有两个进程并行执行,又因为多进程运行在两个CPU上,会有进程切换等操作,所以才会出现进程数增加而执行时间增加的情况。
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