根據統計,大約每五年左右會產生一代新電腦。然而隨著科學的演進,目前在數學 、理化、乃至天文學各方面的問體尺度,也已經遠遠超越日前一般電腦所能處理的 地步,許多科學家已經開始尋求使用超級電腦來解決問題。由於平行處理技術及積 體電路的進步以及目前平行電腦的商品化,上述需要在超級電腦下才能解決的問題 ,現在我們都可以漸漸透過平行電腦來解決。 在過去平行處理的應用中,均偏重在某一固定型態的平行電腦中,以一特定演算法 來求解偏微分方程式的數值解,此一結果對一般應用數學偏微分方程式之研究者之 助益不大。 先前的研究裡,皆嘗試在平行處理的環境下,使用共同記憶體平行電腦: 來求解偏 微分方程式中,屬於雙曲線類別之雙向波動方程式的數值解。本文則將使用另一個 平行處理環境一個別記憶體平行電腦,來求解此PDE's 。文中並使用了不同的數值 方法,如:Leap-Frog、MacCormack、Runge-Kutta 等來進行求解,並考慮了脈波在 三種不同的不連續聲速介質下的傳遞情形,以了解其在精確度與強健性下的表現。 本論文除了把研究中的PDEL在個別記憶體平行電腦的運算環境下平行化並求解外, 並著重於先後期研究的成果比較,其中包括雙向波動方程式在不同的多處理器環境 下平行化的效益、考慮觀點的異同,以及不同數值方法的加速增益,研究成果可提 供為未來相關PDE's 平行運算求解的一個性能指標。
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