【摘 要】
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动态规划是一种重要的优化思想,并且在多个科学应用领域有着广泛的应用。随着真实应用中计算的数据量越来越大,并行化以及分布式的执行动态规划应用越来越关键。然而,由于动
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动态规划是一种重要的优化思想,并且在多个科学应用领域有着广泛的应用。随着真实应用中计算的数据量越来越大,并行化以及分布式的执行动态规划应用越来越关键。然而,由于动态规划应用中复杂的依赖关系,编写一个高效的分布式的动态规划程序十分困难并且极其容易出错。本文提出了DPX10,一个针对动态规划类型应用的基于有向无环图的分布式的编程框架,DPX10允许用户十分简易的编写高效的并行动态规划程序,对于使用DPX10编程的开发者,只需要考虑两件事情:1)根据要实现的动态规划应用来指定或创建一个有向无环图;2)通过实现DPX10框架提供的接口方法来表示动态规划算法的逻辑。DPX10提供了八个常用的内建的有向无环图以及一个简单的编程接口来允许用户定制自己的有向无环图。所有繁琐的并行化工作,包括有向无环图的分布、任务调度、任务间的通信等都由DPX10负责,对于用户而言是透明的。此外,DPX10提供了容错机制以及针对任务的Straggler机制。最终,本文使用四个动态规划应用展示DPX10的易用性、高效性以及可扩展性,实验最多计算20亿个顶点,运行在240个计算核心上。
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