Parallel Linear Inversion Tomography
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2003
Department
Major/Subject
Laskennallinen tekniikka
Mcode
S-114
Degree programme
Language
en
Pages
vi + 56
Series
Abstract
Radioaaltojen avulla suoritettava ionosfäärin rakenteen tomografinen tutkimus vaatii suuren lineaarisen yhtälöryhmän ratkaisemisen. Mittausten laatu on usein heikko, joten analyysimenetelmiltä vaaditaan hyvää kykyä erotella oleellinen informaatio. Yhtälöryhmän ratkaisuun ja virheiden arviointiin käytetään mm. kerroinmatriisin QR-hajotelmaa. Mallin tarkkuuden kasvattaminen johtaa helposti liian suuriin matriiseihin, joita ei voida käsitellä tehokkaasti yhdellä tietokoneella. Ongelman ratkaisemiseksi matriisit hajautettiin usealle koneelle ja rinnakkaislaskentaa varten kehitettiin itsenäinen liukuhihnamoduuli. Saatuihin osamatriiseihin sovellettiin alkuperäistä analyysialgoritmia, jotta myöhempi integrointi analyysiohjelmistoon helpottuisi ja tehokkuus säilyisi. Rinnakkaismoduuli on yleiskäyttöinen itsenäinen kirjasto, jota voidaan käyttää myös muissa liukuhihna sovelluksissa. Diplomityön tavoite on esitellä ne numeeriset ja tilastolliset ongelmat, jotka liittyvät tomografiaan ja vaikuttavat rinnakkaistukseen. Lisäksi käsitellään rinnakkaislaskennan yleisiä periaatteita soveltuvin osin. Lopulta edellä mainitut asiat yhdistetään, jotta myös suuret yhtälöryhmät voidaan ratkaista.Description
Supervisor
Kaski, KimmoKeywords
parallel computing, rinnakkaislaskenta, pipeline, liukuhihna, sparse QR-factorisation, harva QR-hajotelma