Eine Gebietszerlegungsmethode zurparallelen L ̈osung parabolischerGleichungen auf Transputersystemen

Eine Gebietszerlegungsmethode zurparallelen L ̈osung parabolischerGleichungen auf Transputersystemen

Susanne Kilian, geb. Lisky

Einleitung aus Diplomarbeit

1992

Februar

Die numerische Simulation komplexer, physikalischer Phänomene führt zu äußerst rechen- und speicher-intensiven Aufgabenstellungen. Zur Lösung dieser Probleme in akzeptabler Zeit bedarf es sehr leistungs-fähiger Rechner und effizienter Verfahren. Da eine weitere Leistungssteigerung der bisher verwendeten und bereits sehr hochgezüchteten Einprozessorsysteme (von Neumann-Rechner) zunehmend an techni-sche Grenzen stößt, hat sich in den letzten Jahren eine völlig neue Vorgehensweise bei der Konstruktion von Rechnersystemen entwickelt. In verstärktem Maß geht man dazu über, mehrere Prozessoren inner-halb eines Rechners derart zu verschalten, daß sie unabhängig voneinander programmierbar sind und in kürzester Zeit untereinander Daten austauschen können. Diese sogenannten Parallelrechner erzielen ihre hohe Leistungsfähigkeit dadurch, daß die einzelnen Prozessoren in koordinierter Weise gleichzeitig das-selbe Problem bearbeiten, wodurch eine wesentliche Beschleunigung gegen über einer sequentiellen Ab-arbeitung erzielt werden kann. Zur effizienten Ausnutzung dieser Rechnerarchitektur muß ein gegebenes Problem in geeigneter Form in einzelne Teilprobleme aufgegliedert wer-den, die dann den verschiede-nen Prozessoren zugeordnet und parallel gelöst werden können (siehe Ortega/Voigt [38]).

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