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Efficient Task Graph Scheduling for Parallel QR Factorization in SLSQP
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DOI：10.1007/978-3-031-99872-0_15.png)
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摘要
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在多核架构上的并行编程中，高效的任务调度至关重要，其中任务是最基本的计算单元。QR分解是求解非线性规划（NLP）问题的顺序最小二乘二次规划（SLSQP）算法中的一个关键子程序。QR分解将矩阵分解为正交矩阵Q和上三角矩阵R，这对于求解优化问题中产生的线性方程组至关重要。SLSQP使用原地版本的QR分解，这需要存储中间结果以供算法后续步骤使用。尽管基于有向无环图（DAG）的QR分解方法在文献中很常见，但它们通常无法控制中间核结果，仅提供最终的输出矩阵Q和R。这种限制在SLSQP中尤为具有挑战性，因为QR分解的中间结果对于每次迭代的回代逻辑至关重要。我们的工作引入了一种新颖的调度技术，采用双队列方法有效执行QR分解核。该方法在高级C++编程语言中实现，有助于编译器优化，并允许存储回代逻辑所需的中间结果。经验评估表明，性能显著提升，包括相较于SLSQP算法的顺序QR版本提升了10倍。
Keyword:
Non Linear Programming
Parallel Computing
DAG Sch-eduling
期刊
E
IF:
0
论文数:
21
被引数:
0
机构
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