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基于二级重定义线性化技术的并行算法,用于解决图形处理单元集群上的大型二次分配问题。 (英语) Zbl 1528.90174号

小结:本文讨论了求二次指派问题(QAP)大实例强下界和精确解的高效并行算法。我们的并行体系结构由伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校蓝水超级计算设施上的多核处理器和支持计算统一设备体系结构的NVIDIA图形处理单元(GPU)组成。我们提出了一种新颖的拉格朗日对偶提升算法在GPU上的并行化,该算法用于求解基于二级重定线性化技术的QAP公式。此过程中的线性分配子问题使用我们的加速匈牙利算法求解[K.日期R.纳吉,“线性分配问题的GPU加速匈牙利算法”,并行计算。57, 52–72 (2016;doi:10.1016/j.parco.2016.05.012)]. 我们将这种加速的双因子算法嵌入到并行分支定界方案中,并使用二次分配问题库(QAPLIB)中多达42个设施的问题实例,在单个和多个GPU上进行广泛的计算实验。实验表明,我们的基于GPU的方法是可扩展的,并且可以用于在大型QAP实例上获得严格的下界。我们的加速分支绑定方案能够从QAPLIB轻松解决Nugent和Taillard实例(最多30个设施),只需使用少量的GPU。

MSC公司:

90C20个 二次规划
90立方厘米 整数编程
90C57型 多面体组合学,分支与绑定,分支与切割
90B80型 离散位置和分配
68宽10 计算机科学中的并行算法

软件:

QAPLIB公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用

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