Results from a large-scale study of performance optimization techniques for source code analyses based on graph reachability algorithms

2004 ◽  
Author(s):  
D. Binkley ◽  
M. Harman
Keyword(s):  
Performance Optimization ◽  
Large Scale ◽  
Source Code ◽  
Optimization Techniques ◽  
Large Scale Study ◽  
Graph Reachability

scholarly journals Performance optimization techniques for small and large scale communication systems

2018 ◽  
Author(s):  
Γεωργία Ντούνη
Keyword(s):  
Performance Optimization ◽  
Communication Systems ◽  
Large Scale ◽  
Optimization Techniques

Η παρούσα διατριβή πραγματεύεται την αξιολόγηση και βελτιστοποίηση ασύρματων συστημάτων επικοινωνίας μεγάλης και μικρής κλίμακας. Ενώ τα συστήματα της πρώτης κατηγορίας είναι ευρέως γνωστά λόγω της χρήσης τους στην καθημερινή ζωή, η επικοινωνία σε επίπεδο μικρής κλίμακας αποτελεί μια καινοτόμα επιστημονική περιοχή και αφορά επικοινωνία μεταξύ συσκευών με διαστάσεις στην κλίμακα των νανομέτρων. Το πρώτο τμήμα της διατριβής επικεντρώνεται στη μελέτη και βελτιστοποίηση ασύρματων συστημάτων με πολλαπλά φέροντα και συγκεκριμένα στην τεχνική ορθογώνιας πολυπλεξίας με διαίρεση συχνότητας και διαμόρφωση δεικτών υποφορέων (OFDM-IM). Η τεχνική OFDM-IM εκμεταλλεύεται τους δείκτες των υποφορέων σαν μια επιπλέον πηγή πληροφορίας και βελτιώνει την απόδοση των κλασσικών συστημάτων OFDM σε συχνοεπιλεκτικά και ραγδαία μεταβαλλόμενα στο χρόνο κανάλια διαλείψεων. Η επιλογή της βέλτιστης συχνοτικής απόστασης μεταξύ των φερόντων εφαρμόζεται για την ταυτόχρονη ελαχιστοποίηση της παρεμβολής μεταξύ των υποφορέων (ICI), εξαιτίας του φαινομένου της πολυόδευσης, και της ενδοσυμβολικής παρεμβολής (ISI) λόγω της διασποράς Doppler του καναλιού. Χρησιμοποιώντας ένα μοντέλο καναλιού στο πεδίο της συχνότητας με ένα εκθετικά μειούμενο PDP, έγινε εξαγωγή πρωτότυπων εκφράσεων σε κλειστή μορφή για την χρήσιμη ισχύ που μεταδίδεται από τα ενεργά φέροντα, καθώς και για την ισχύ ICI και ISI τόσο των ενεργών όσο και των ανενεργών φερόντων. Στη συνέχεια, οι εκφράσεις της ισχύος των ICI και ISI για τα ενεργά φέροντα χρησιμοποιούνται από έναν αλγόριθμο χαμηλής πολυπλοκότητας για τον υπολογισμό της βέλτιστης συχνοτικής απόστασης των υποφορέων. Η αντικατάσταση της συμβατικά χρησιμοποιούμενης συχνοτικής απόστασης με τη βέλτιστη της τιμή οδηγεί στην αύξηση του λόγου SINR και της χωρητικότητας του συστήματος OFDM-IM. Το δεύτερο τμήμα της διατριβής αφορά συστήματα μοριακής επικοινωνίας που χρησιμοποιούν μόρια για τη μετάδοση της πληροφορίας. Στη διατριβή η πληροφορία βρίσκεται στον αριθμό των μεταδιδόμενων μορίων ενός συγκεκριμένου τύπου. Επιπλέον, τα συστήματα αυτά αντιμετωπίζουν προβλήματα ενδοσυμβολικής παρεμβολής, όταν τα μόρια φτάνουν ετεροχρονισμένα στον δέκτη, καθώς και εξωτερικού θορύβου από άλλες πηγές μορίων εκτός από τον πομπό. Οι δέκτες κατηγοριοποιούνται ως ενεργητικοί όταν αντιδρούν με τα μόρια που απορροφούν, και παθητικοί αν δεν αντιδρούν με τα μόρια που εισέρχονται στον όγκο τους. Εδώ εξετάζονται και οι δυο τύποι δεκτών και βελτιστοποιούνται σε ό,τι αφορά το χρονισμό της ανίχνευσης, θεωρώντας διαμόρφωση OOK και ανίχνευση με ένα κατώφλι απόφασης. Συγκεκριμένα, προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί η πιθανότητα σφάλματος, βελτιστοποιείται το χρονικό διάστημα κατά το οποίο ο ενεργητικός δέκτης μετράει τα μόρια που απορρόφησε. Στην περίπτωση του παθητικού δέκτη, ο οποίος μετράει τον αριθμό των μορίων που έλαβε σε συγκεκριμένες χρονικές στιγμές, βελτιστοποιείται ο αριθμός των παρατηρήσεων και ο χρόνος όπου αυτές πραγματοποιούνται προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί η πιθανότητα σφάλματος και να μειωθεί η πολυπλοκότητα της ανίχνευσης. Επιπλέον, χρησιμοποιήθηκε ένας καινούργιος αλγόριθμος, αναφερόμενος ως A-APSO, προκειμένου να υπολογιστούν τα βέλτιστα βάρη που χρειάζεται να εφαρμοστούν σε ένα ανιχνευτή αθροίσματος σταθμισμένων βαρών. Τέλος, προτείνεται μια κατανομή Mixture Poisson με λιγότερους όρους προκειμένου να υπολογιστεί η πιθανότητα σφάλματος μέσω μιας απλούστερης έκφρασης από τις υπάρχουσες στη βιβλιογραφία. Ταυτόχρονα, μια προσέγγιση με κατανομή Gaussian για τον αριθμό των μορίων που λαμβάνονται στο δέκτη όταν μεταδίδεται το bit-x οδηγεί στην εξαγωγή μιας σχέσης σε κλειστή μορφή για την προσέγγιση του βέλτιστου κατωφλίου απόφασης.

scholarly journals Large-scale study of Toxoplasma and Cytomegalovirus shows an association between infection and serious psychiatric disorders

2019 ◽  
Vol 79 ◽  
pp. 152-158 ◽  
Author(s):  
Kristoffer Sølvsten Burgdorf ◽  
Betina B. Trabjerg ◽  
Marianne Giørtz Pedersen ◽  
Janna Nissen ◽  
Karina Banasik ◽  
...  
Keyword(s):  
Psychiatric Disorders ◽  
Large Scale ◽  
Large Scale Study

scholarly journals Solving the Real Power Limitations in the Dynamic Economic Dispatch of Large-Scale Thermal Power Units under the Effects of Valve-Point Loading and Ramp-Rate Limitations

2021 ◽  
Vol 13 (3) ◽  
pp. 1274
Author(s):  
Loau Al-Bahrani ◽  
Mehdi Seyedmahmoudian ◽  
Ben Horan ◽  
Alex Stojcevski
Keyword(s):  
Large Scale ◽  
Thermal Power ◽  
Optimization Technique ◽  
Economic Dispatch ◽  
Pso Algorithm ◽  
Search Space ◽  
Economic Benefits ◽  
Optimization Techniques ◽  
Ramp Rate ◽  
Dynamic Economic Dispatch

Few non-traditional optimization techniques are applied to the dynamic economic dispatch (DED) of large-scale thermal power units (TPUs), e.g., 1000 TPUs, that consider the effects of valve-point loading with ramp-rate limitations. This is a complicated multiple mode problem. In this investigation, a novel optimization technique, namely, a multi-gradient particle swarm optimization (MG-PSO) algorithm with two stages for exploring and exploiting the search space area, is employed as an optimization tool. The M particles (explorers) in the first stage are used to explore new neighborhoods, whereas the M particles (exploiters) in the second stage are used to exploit the best neighborhood. The M particles’ negative gradient variation in both stages causes the equilibrium between the global and local search space capabilities. This algorithm’s authentication is demonstrated on five medium-scale to very large-scale power systems. The MG-PSO algorithm effectively reduces the difficulty of handling the large-scale DED problem, and simulation results confirm this algorithm’s suitability for such a complicated multi-objective problem at varying fitness performance measures and consistency. This algorithm is also applied to estimate the required generation in 24 h to meet load demand changes. This investigation provides useful technical references for economic dispatch operators to update their power system programs in order to achieve economic benefits.

scholarly journals Correction to: Methane and Electricity Production from Poultry Litter Digestion in the Amazon Region of Brazil: A Large-Scale Study

2021 ◽  
Author(s):  
Marcelo Mendes Pedroza ◽  
Wanderson Gomes da Silva ◽  
Luciene Santos de Carvalho ◽  
Alice Rocha de Souza ◽  
Girlene Figueiredo Maciel
Keyword(s):  
Large Scale ◽  
Poultry Litter ◽  
Amazon Region ◽  
Electricity Production ◽  
Large Scale Study

scholarly journals First Detection of SARS-CoV-2 B.1.1.7 Variant of Concern in an Asymptomatic Dog in Spain

Viruses ◽  
2021 ◽  
Vol 13 (7) ◽  
pp. 1379
Author(s):  
Sandra Barroso-Arévalo ◽  
Belén Rivera ◽  
Lucas Domínguez ◽  
José M. Sánchez-Vizcaíno
Keyword(s):  
Active Surveillance ◽  
Large Scale ◽  
Infectious Virus ◽  
Viral Isolation ◽  
Viral Loads ◽  
Large Scale Study ◽  
Rectal Swabs

Natural SARS-CoV-2 infection in pets has been widely documented during the last year. Although the majority of reports suggested that dogs’ susceptibility to the infection is low, little is known about viral pathogenicity and transmissibility in the case of variants of concern, such as B.1.1.7 in this species. Here, as part of a large-scale study on SARS-CoV-2 prevalence in pets in Spain, we have detected the B.1.1.7 variant of concern (VOC) in a dog whose owners were infected with SARS-CoV-2. The animal did not present any symptoms, but viral loads were high in the nasal and rectal swabs. In addition, viral isolation was possible from both swabs, demonstrating that the dog was shedding infectious virus. Seroconversion occurred 23 days after the first sampling. This study documents the first detection of B.1.1.7 VOC in a dog in Spain and emphasizes the importance of performing active surveillance and genomic investigation on infected animals.

scholarly journals Enabling Large-Scale Simulations of Quantum Transport with Manycore Computing

Electronics ◽  
2021 ◽  
Vol 10 (3) ◽  
pp. 253
Author(s):  
Yosang Jeong ◽  
Hoon Ryu
Keyword(s):  
Quantum Transport ◽  
Large Scale ◽  
Performance Enhancement ◽  
Silicon Nanowire ◽  
Matrix Multiplication ◽  
Tight Binding ◽  
Optimization Techniques ◽  
Wide Energy Range ◽  
Processing Unit ◽  
Binding Model

The non-equilibrium Green’s function (NEGF) is being utilized in the field of nanoscience to predict transport behaviors of electronic devices. This work explores how much performance improvement can be driven for quantum transport simulations with the aid of manycore computing, where the core numerical operation involves a recursive process of matrix multiplication. Major techniques adopted for performance enhancement are data restructuring, matrix tiling, thread scheduling, and offload computing, and we present technical details on how they are applied to optimize the performance of simulations in computing hardware, including Intel Xeon Phi Knights Landing (KNL) systems and NVIDIA general purpose graphic processing unit (GPU) devices. With a target structure of a silicon nanowire that consists of 100,000 atoms and is described with an atomistic tight-binding model, the effects of optimization techniques on the performance of simulations are rigorously tested in a KNL node equipped with two Quadro GV100 GPU devices, and we observe that computation is accelerated by a factor of up to ∼20 against the unoptimized case. The feasibility of handling large-scale workloads in a huge computing environment is also examined with nanowire simulations in a wide energy range, where good scalability is procured up to 2048 KNL nodes.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document