САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Математико-механический факультет Кафедра системного программирования Автоматизация выбора оптимальной стратегии кэширования матриц для ускорения расчета дифракционных решеток Дипломная работа студента 544 группы Огородникова Константина Викторовича Научный руководитель Сабашный В. Е. Рецензент Лабутин И. А.

Дифракционные решетки Методы расчета Практические Компьютерное моделирование Интегральные методы Применимы ко всем типам решеток Точность Большая вычислительная сложность Разделяющий решающий метод Использует интегральный подход Применим к широкому классу задач

Постановка задачи Большая вычислительная сложность

Постановка задачи Предвычисление Кэширование Оптимальная стратегия кэширования Выделить Сохранить Использовать Учесть системные ограничения по памяти

Сравнение и способ хранения значений Эквивалентность границ Хэш-функция Малое число коллизий Замена на чистое сравнение Список списков Быстрый поиск Удобство модификации

Работа со значениями с учетом ограничений памяти Разделение границ на классы эквивалентности Использование списков эквивалентных границ Сохранение матриц Переиспользование значений Освобождение памяти Учет ограничений объема памяти

Результаты Существенное увеличение производительности для широкого класса задач Предсказание и контроль объема памяти, используемого для оптимизации

Результаты - 2 Устойчивость к изменениям доступного объема памяти Для реальных задач выигрыш по времени составил от 15 до 90% Для узкого класса задач выигрыш по времени достигает 99,5% Внедрение в промышленный программный продукт