Бандман О.Л.  

Стохастическое клеточно-автоматное моделирование пространственной динамики

В классе асинхронных клеточных автоматов (КА),   моделирующих нелинейную пространственную динамику,  выделяется подкласс стохастических КА,   функционирование  которых состоит  из случайной последовательности  простых действий  (применений локальных операторов)  в случайно выбираемых  клетках  дискретного пространства. Рассмотрены поведенческие свойства эволюций стохастических КА:   к неподвижному устойчивому состоянию,  к устойчивым колебаниям,  автоволнам  и  хаосу,  что определяет широкую область их применения.    Наибольшее внимание уделяется  вычислительным свойствам стохастических КА и  их зависимости от модификации  режима применения локальных операторов   путем введения некоторого  порядка их  применения, а также  введеним частичной синхронизации (блочно-синхронный режим).  Эти модификации важны для достижения приемлемой эффективности  распараллеливания задачи при больших её размерах.. Путем проведения ряда вычислительных экспериментов  по параллельной реализации стохастических КА, моделирующих  процессы  типа «реакция-диффузия   получены оценки эффективности параллельных реализаций   стохастических КА на  суперкомпьютерах для разных модификаций    стохастического режима. При этом отмечено, что блочно-синхронное преобразование приводит часто к суперэффективности  из-за сокращения количества обращений к генератору случайных чисел,  а также сокращения  операции вычислений чисел по  модулю (при применении периодических граничных условий.)


К списку докладов