پاورپوینت اجرای موازی K-Means بر پردازشگرهای چند هسته ای (pptx) 26 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 26 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
اجرای موازی
K-Means
بر پردازشگرهای چند هسته ای
چکیده
می
کوشیم از قدرت محاسباتی معماری چندهسته ای بهره برداری کنیم
برای موازی
سازی الگوریتم دسته بندی
k-means
از
حلقه های موازی
(
parfor
)
در نرم افزار
MATLAB
استفاده می کنیم
یک
حلقه
n
تکرار می تواند بر یک گروه از
m
کاربر
MATLAB
همزمان اجرا شود
افزایش
سرعت قابل توجه روش خوشه بندی
k-means
موازی
در مقایسه با
رویکرد
k-means
سریال
2
مقدمه
هدف یک الگوریتم خوشه بندی این است که اشیاء یک پایگاه داده را در یک مجموعه از زیرگروه ها دسته بندی کند
خوشه بندی فرایند تقسیم کردن یا گروه بندی یک مجموعه معیّن از الگوها در خوشه های گسسته است
که الگوهای درون یک خوشه مشابه و الگوهای متعلق به دو خوشه مختلف متفاوتند
3
مقدمه
k-means
پر استفاده ترین
الگوریتم
خوشه بندی
پیچیدگی محاسباتی خطّی الگوریتم
k-means
برابر
O(
nkt
)
n
تعداد نقاط داده ها
k
تعداد خوشه های مطلوب
t
تعداد تکرارهای الگوریتم برای رسیدن به یک حالت پایدار
4
مقدمه
الگوریتم
k-means
سریال (سری) برای کاربردهای مختلف
انفورماتیک پزشکی
تحلیل ژنوم
پردازش تصویر و بخش بندی
وجه کاوی
5
مقدمه
تنزل
الگوریتم
k-means
علیرغم
سادگی و موفقیّت زیادش،
درمجموعه
داده از نظر تعداد اشیاء و ابعاد بزرگ
دستیابی به سرعت محاسباتی قابل قبول بر مجموعه داده های عظیم،
با استفاده از
موازی
سازی
موازی
سازی با تمرکز بر
الگوریتم
k-means
بر
معماری
چند هسته ای
پیاده سازی
با استفاده ازحلقه
های موازی
Matlab
(
parfor
)
6
مقدمه
اجرا بخشی
از بدنه ی
parfor
بر
MATLAB client
بخشی دیگر بصورت موازی بر کاربردهای
MATLAB
که بصورت یک
parallel pool
(مجموعه موازی) کار می کنند اجرا می شود
داده های لازم که
parfor
(حلقه) روی آنها کار می کند از
client
(مشتری) به کاربران ارسال می شود
سمت کاربر محاسبات انجام می شود و نتیجه به
client
برگشت داده می شود
7
مقدمه
چون چند کاربر
MATLAB
می توانند همزمان بر یک حلقه محاسبه کنند، یک حلقه
parfor
می تواند عملکرد بسیار بهتری نسبت به حلقه
for
فراهم
کند
نتیجه
تحقیق ما عبارتست از کاهش معنادار پیچیدگی زمانی الگوریتم
سریال
k-means
از طریق موازی سازی داده ها
8
الگوریتم پیشنهادی
اگر یک مجموعه داده حاوی
n
شی داشته باشیم، الگوریتم
k-means
این اشیا را به
k
گروه تقسیم می کند
هر گروه با مرکز، یا نقطه مرکزی، خوشه نشان داده می شود
سپس داده ها به نزدیک ترین مرکز اختصاص داده می شوند
الگوریتم
نمایندگان جدید بهتررا مجددا انتخاب می کند و اشیاء داده را مجددا تخصیص می دهد تا اینکه شرایط پایدار برقرار شود
9
الگوریتم
k-means
سری
الگوریتم
k-means
سریال زمان محاسباتی زیادی برای محاسبه فاصله بین هر
n
نقطه داده و مراکز
k
فعلی، صرف می کند
10