Технології паралельних обчислень для розвя’зання оптимізаційних задач геометричного проєктування

Abstract

Описано застосування технологій паралельних обчислень у системах зі спільною пам’яттю та розподіленою пам’яттю для розв’язання оптимізаційних задач геометричного проєктування. Перша технологія ґрунтується на властивостях максимінних phi-функцій для складених геометричних об’єктів, а в другій технології використано стратегію мультистарту та методи мінімізації негладких функцій. Це дало змогу в декілька разів зменшити витрати часу під час пошуку локально оптимальних розміщень 2D та 3D об’єктів та отримати кращі результати за значенням цільової функції.

В работе описано применение технологий параллельных вычислений на системах с общей памятью и распределенной памятью для решения оптимизационных задач геометрического проектирования. Первая технология базируется на максиминных свойствах phi-функций для составных объектов, а вторая технология использует стратегию мультистарта и методы минимизации негладких функций. Это позволило в несколько раз уменьшить затраты времени при поиске локально оптимальных размещений 2D и 3D объектов и получить лучшие результаты по значению целевой функции.

The paper describes the use of parallel computing technologies on systems with shared memory and distributed memory for solving optimization geometric design problems. The first technology is based on the maxmin properties of phi-functions for composed objects, and the second technology uses the multi-start strategy and methods for minimizing non-smooth functions. This made it possible to reduce several times the computational time spent in searching for locally optimal placements of 2D and 3D objects and to get the best results in terms of the objective function value.