Journal of the Korean Operations Research and Management Science Society
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제18권3호
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pp.13-34
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1993
By operating on many part of a software system concurrently, the parallel processing computers may provide several orders of magnitude more computing power than traditional serial computers. If the Lagrangean approximation procedure is applied to a large scale manufacturing problem which is decomposable into many subproblems, the procedure is a perfect candidate for parallel processing. By distributing Lagrangean subproblems for given multiplier to multiple processors, concurrently running processors and modifying Lagrangean multipliers at the end of each iteration of a subgradient method,a parallel processing of a Lagrangean approximation procedure may provide a significant speedup. This purpose of this research is to investigate the potential of the parallelized Lagrangean approximation procedure (PLAP) for certain combinational optimization problems in manufacturing systems. The framework of a Plap is proposed for some combinatorial manufacturing problems which are decomposable into well-structured subproblems. The synchronous PLAP for the multistage dynamic lot-sizing problem is implemented on a parallel computer Alliant FX/4 and its computational experience is reported as a promising application of vector-concurrent computing.
In this paper, we present an approach to transmit data from the source to the destination through a minimal path (least-cost path) in a computer network of n nodes. The motivation behind our approach is to address the problem of finding a minimal path between the source and destination. From the work we have studied, we found that a Steiner tree with bounded Steiner vertices offers a good solution. A novel algorithm to construct a Steiner tree with vertices and bounded Steiner vertices is proposed in this paper. The algorithm finds a path from each source to each destination at a minimum cost and minimum number of Steiner vertices. We propose both the sequential and parallel versions. We also conducted a comparative study of sequential and parallel versions based on time complexity, which proved that parallel implementation is more efficient than sequential.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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제28권5호
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pp.604-611
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2004
Simulation of three-dimensional turbulent flow with LES and DNS lakes much time and expense with currently available computing resources and requires big computing resources especially for high Reynolds number. The emerging alternative to provide the required computing power and working environment is the Grid computing technology. We developed the CFD code which carries out the parallel computing under the Grid environment. We constructed the Grid environment by connecting different PC-cluster systems located at two different institutes of Pusan National University in Busan and KISTI in Daejeon. The specification of PC-cluster located at two different institutes is not uniform. We run our parallelized computer code under the Grid environment and compared its performance with that obtained using the homogeneous computing environment. When we run our code under the Grid environment, the communication time between different computer nodes takes much larger time than the real computation time. Thus the Grid computing requires the highly fast network speed.
Jin, Ran;Chen, Gang;Tung, Anthony K.H.;Shou, Lidan;Ooi, Beng Chin
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제12권6호
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pp.2761-2781
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2018
With the continuous growth of data size and the use of compression technology, data reduction has great research value and practical significance. Aiming at the shortcomings of the existing semantic compression algorithm, this paper is based on the analysis of ItCompress algorithm, and designs a method of bidirectional order selection based on interval partitioning, which named An Optimized Iterative Semantic Compression Algorithm (Optimized ItCompress Algorithm). In order to further improve the speed of the algorithm, we propose a parallel optimization iterative semantic compression algorithm using GPU (POICAG) and an optimized iterative semantic compression algorithm using Spark (DOICAS). A lot of valid experiments are carried out on four kinds of datasets, which fully verified the efficiency of the proposed algorithm.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제12권1호
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pp.497-522
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2018
Fully homomorphic encryption(FHE) scheme may be the best method to solve the privacy leakage problem in the untrusted servers because of its ciphertext calculability. However, the existing FHE schemes are still not being put into the practical applications due to their low efficiency. Therefore, it is imperative to find a more efficient FHE scheme or to optimize the existing FHE schemes so that they can be put into the practical applications. In this paper, we optimize GSW scheme by using the parallel computing, and finally we get a high-performance FHE scheme, namely PGSW scheme. Experimental results show that the time overhead of the homomorphic operations in new FHE scheme will be reduced manyfold with the increasing of processing units number. Therefore, our scheme can greatly reduce the running time of homomorphic operations and improve the performance of FHE scheme through sacrificing hardware resources. It can be seen that our FHE scheme can catalyze the development of FHE.
With the rapid growth of genomic data, new requirements have emerged that are difficult to handle with big data storage and analysis techniques. Regardless of the size of an organization performing genomic data analysis, it is becoming increasingly difficult for an institution to build a computing environment for storing and analyzing genomic data. Recently, cloud computing has emerged as a computing environment that meets these new requirements. In this paper, we analyze and compare existing distributed and parallel NGS (Next Generation Sequencing) analysis based on cloud computing environment for future research.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제11권10호
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pp.4948-4967
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2017
On mobile devices, image sequences are widely used for multimedia applications such as computer vision, video enhancement, and augmented reality. However, the real-time processing of mobile devices is still a challenge because of constraints and demands for higher resolution images. Recently, heterogeneous computing methods that utilize both a central processing unit (CPU) and a graphics processing unit (GPU) have been researched to accelerate the image sequence processing. This paper deals with various optimizing techniques such as parallel processing by the CPU and GPU, distributed processing on the CPU, frame buffer object, and double buffering for parallel and/or distributed tasks. Using the optimizing techniques both individually and combined, several heterogeneous computing structures were implemented and their effectiveness were analyzed. The experimental results show that the heterogeneous computing facilitates executions up to 3.5 times faster than CPU-only processing.
Load imbalance is a serious impediment to achieving good performance in parallel processing. Global load balancing schemes cannot adequately manage to balance parallel tasks generated from a single application. Dynamic loop scheduling methods are known to be useful in balancing parallel loops on shared-memory multiprocessor machines. However, their centralized nature causes a bottleneck for the relatively small number of processors in a network of workstations because of order-of-magniture differences in communication overheads. Moreover, improvements of basis loops scheduling methods have not effectively dealt with irregularly distributed workloads in parallel loops, which commonly occur in applications for a network of workstation. In this paper, we present a new reconfigurable and decentralized balancing method for parallel loops on a network of workstations. Since our method supplements performance balancing with those tranditional load balancing methods, it minimizes the overall execution time.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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제41권6호
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pp.23-37
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2004
Since java thread is an object which is treated as independent process within one execution space in the multiprocessing environment, we can use it for independent process of parallel processing. Using thread and synchronization mechanism of java enables us to write parallel application program easily. Therefore, a lot of results are exist which is apply the feature of java that support parallel processing to the distributed computing environment. In this paper, we introduce a system of environment that support parallel execution of thread which is included in legacy java program. The system named TORB(Transparent Object Request Broker) enables us parallel execution of legacy java program after simple converting process, since it support the feature of programming transparency. TORB is extended version of distributed programming tool that is published by our research team. And it had only typical distributed processing feature that is execute a specified function at the specified computer.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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