г. Новосибирск, 15-17 октября 2012 г.

Полуянов А.Н.  

Расчет диагностической шкалы на графических процессорах

А. Н. Полуянов
Расчет диагностической шкалы на графических процессорах

Для расчета диагностической шкалы используется линейная комбинация N значимых параметров, называемая в литературе решающей функцией [1,2]:
F(x)=a1x1+a2x2+…+ aNxN,
где x=(x1,x2,…,xN) – вектор значений выделенных параметров (координат в пространстве параметров), a=(a1,a2,…,aN) – веса выделенных параметров (коэффициенты).
Для значений функции F(x) определяются границы (оценочная шкала):
g0, g1, …, gK,
где K – количество групп объектов O1, O2, …, OK. При условии, что g0<g1<…<gK, определение принадлежности произвольного объекта o с вектором значений параметров x' к группе Oj сводится к проверке выполнения неравенства:
gj-1<F(x')<gj.
Функционалом риска выберем суммарное количество ошибок E при отнесении объекта к группе.
Задача построения оценочной шкалы может быть записана в следующем виде:
E → min, g0<g1<…<gK, -1 <= ai <= 1, i=1,2,…,N.
Последовательная реализация алгоритмов для решения описанной задачи приведена в работе [3].
В данной работе проведен анализ последовательного алгоритма, выявлены наиболее затратные шаги алгоритма. По результатам анализа разработан параллельный алгоритм решения задачи, выполняемый на графических процессорах (технология CUDA).
Результаты расчетов показали в среднем десятикратное ускорение вычислений по сравнению с последовательным алгоритмом.
Отдельно в работе рассмотрен момент оптимизации программного кода параллельного алгоритма. Показано, что конечное время выполнения программы существенно зависит от архитектуры используемого графического процессора.
Работа выполнена по проекту РФФИ № 12-07-00066-а.
Список литературы
1. Журавлев, Ю. И. Об алгебраическом подходе к решению задач распознавания или классификации / Ю. И. Журавлев // Проблемы кибернетики. – 1978. – Т. 33. – С. 5–68.
2. Лбов, Г. С. Метод адаптивного поиска логической решающей функции / Г. С. Лбов, В. М. Неделько, С. В. Неделько // Сибирский журнал индустриальной математики. – 2009. – Т. XII, № 3(39). – С. 66–74.
3. Зыкин, С. В. Формирование представлений данных для построения медицинских диагностических шкал / С. В. Зыкин, П. Г. Редреев, А. К. Чернышев // Омский научный вестник. Серия "Приборы, машины и технологии". – 2011. – № 2(100). – C. 190–193.

Тезисы доклада:abstracts_137935_ru.pdf
Файл с полным текстом: Полуянов_доклад.pdf


К списку докладов

Комментарии

Имя:
Код подтверждения: