Παραλληλοποίηση αλγορίθμου branch and bound
σε υπολογιστικά συστήματα μοιραζόμενης μνήμης

Ζιώγας, Αλέξανδρος-Νικόλαος; Ziogas, Alexandros-Nikolaos

dc.contributor.author	Ζιώγας, Αλέξανδρος-Νικόλαος	el
dc.contributor.author	Ziogas, Alexandros-Nikolaos	en
dc.date.accessioned	2016-06-01T09:16:24Z
dc.date.available	2016-06-01T09:16:24Z
dc.date.issued	2016-06-01
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/42577
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.11960
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/gr/	*
dc.subject	Branch and bound	en
dc.subject	Priority queues	en
dc.subject	Work stealing	en
dc.subject	Thread pinning	en
dc.subject	SMT	en
dc.subject	Ουρές προτεραιότητας	el
dc.subject	Κλοπή εργασιών	el
dc.subject	Ανάρτηση νημάτων	el
dc.subject	Ταυτόχρονη πολυνηματοποίηση	el
dc.title	Παραλληλοποίηση αλγορίθμου branch and bound σε υπολογιστικά συστήματα μοιραζόμενης μνήμης	el
dc.title	Parallel branch and bound algorithm for shared memory computing systems	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Επιστήμη υπολογιστών	el
heal.classification	Πληροφορική	el
heal.classification	Computer Science	en
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/77de68daecd823babbb58edb1c8e14d7106e83bb
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/77de68daecd823babbb58edb1c8e14d7106e83bb
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-02-01
heal.abstract	Στόχος της διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη του τρόπου παραλληλοποίησης του αλγορίθμου Branch and Bound σε υπολογιστικά συστήματα μοιραζόμενης μνήμης και η μέτρηση της επιτάχυνσης της εκτέλεσης που είναι δυνατό να επιτευχθεί. Για το σκοπό αυτό, αναπτύχθηκε προγραμματιστική βιβλιοθήκη σε γλώσσα C++ για την επίλυση προβλημάτων βελτιστοποίησης με τη μέθοδο Branch and Bound και υλοποιήθηκαν με βάση αυτή αλγόριθμοι για την επίλυση του διακριτού προβλήματος του σακιδίου και του προβλήματος του πλανόδιου πωλητή. Έγιναν μετρήσεις της απόδοσης του παράλληλου αλγορίθμου και της βιβλιοθήκης σε υπολογιστικό σύστημα με δύο επεξεργαστές Intel Xeon E5-2697 v3, με ιδιαίτερη έμφαση στον τρόπο υλοποίησης του δένδρου του αλγορίθμου Branch and Bound, με ομάδες ουρών προτεραιότητας διαφόρων χαρακτηριστικών. Προέκυψε ότι τεχνικές, όπως η χρήση ιδιωτικών ουρών με δυνατότητα κλοπής εργασιών, ιδιωτικά όρια, ανάρτηση νημάτων, καθώς και εκμετάλλευση της τεχνολογίας ταυτόχρονης πολυνηματοποίησης, μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά την επιτάχυνση που μπορεί να επιτευχθεί.	el
heal.abstract	The scope of this thesis is the parallelization of the Branch and Bound algorithm in computing systems with shared memory and the measurement of the speed-up that may be achieved. For this purpose, a programming library was developed in C++, in order to solve optimization problems with the Branch and Bound method. Using this library, more algorithms were developed that solve the discrete knapsack problem and the problem of the travelling salesman. Benchmarks were done in a computing system with two Intel Xeon E5-2697 v3 processors, where emphasis was given to the implementation of the Branch and Bound algorithm tree, with groups of priority queues of various characteristics. The results exhibited that techniques, such as the use of priority queues with work stealing capabilities, private bounds, thread pinning and taking advantage of simultaneous multi-threading, may improve the speed-up that can be achieved significantly.	en
heal.advisorName	Γκούμας, Γεώργιος	el
heal.committeeMemberName	Γκούμας, Γεώργιος	el
heal.committeeMemberName	Κοζύρης, Νεκτάριος	el
heal.committeeMemberName	Σούντρης, Δημήτριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Τεχνολογίας Πληροφορικής και Υπολογιστών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	131 σ.
heal.fullTextAvailability	true