RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Вычислительная математика и информатика» // Архив

Вестн. ЮУрГУ. Сер. Выч. матем. информ., 2021, том 10, выпуск 2, страницы 38–52 (Mi vyurv257)

О генерации случайных задач линейного программирования на кластерных вычислительных системах

Л. Б. Соколинский, И. М. Соколинская

Южно-Уральский государственный университет (454080 Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, д. 76)

Аннотация: В статье рассматривается масштабируемый алгоритм FRaGenLP для генерации больших совместных случайных задач линейного программирования произвольной размерности $n$ на кластерных вычислительных системах. Для обеспечения совместности и ограниченности допустимой области система ограничений включает в себя $2n+1$ стандартных неравенств, называемых опорными. Случайные неравенства добавляются в систему последовательно так, чтобы сохранялась совместность ограничений. Кроме этого, вводятся две метрики «похожести», которые препятствуют добавлению нового случайного неравенства, «похожего» на какое-либо из уже включенных в систему, включая опорные. Также отклоняются случайные неравенства, которые при фиксированной целевой функции не влияют на решение опорной задачи линейного программирования. Параллельная реализация алгоритма FRaGenLP выполнена на языке C++ с использованием параллельного BSF-каркаса, инкапсулирующего в проблемно-независимой части своего кода все аспекты, связанные с распараллеливанием программы на базе библиотеки MPI. Приводятся результаты масштабных вычислительных экспериментов на кластерной вычислительной системе, подтверждающие эффективность использованного подхода.

Ключевые слова: случайная задача линейного программирования, генератор задач, FRaGenLP, кластерные вычислительные системы, BSF-каркас.

УДК: 004.051, 004.382.2

Поступила в редакцию: 02.04.2021

DOI: 10.14529/cmse210203



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024