К ВОПРОСУ О МАСШТАБИРУЕМОСТИ ПРОГРАММЫ ДЛЯ ОБРАТНОЙ ЗАДАЧИ ВОЛНОВОЙ ТОМОГРАФИИ |
| 2 | |
| 2013 |
| научная статья | 519.6; 517.958:5 | ||
| 160-167 | коэффициентные обратные задачи, волновое уравнение, ультразвуковая томография, параллельные вычисления, масштабируемость, суперкомпьютер |
| Разрабатываются алгоритмы и масштабируемое программное обеспечение на петафлопсных суперкомпьютерах для решения нелинейных коэффициентных обратных задач волновой томографии со сверхбольшим объемом данных и сверхвысоким разрешением. Предложена структура программы, позволяющая распараллеливать вычисления с высокой степенью масштабируемости. Рассмотрены вопросы вычислительной эффективности. Приведены результаты расчетов на 20480 вычислительных ядрах Суперкомпьютерного вычислительного комплекса МГУ «Ломоносов». |
 |
| 1 . Li C., Duric N., Littrup P., Huang L. In vivo breast soundspeed imaging with ultrasound tomography // Ultrasound Med. Biol. 2009. V. 35. № 10. P. 1615–1628. 2 . Ji??k R., Peterl?k I., Ruiter N., et al. Sound-Speed Image Reconstruction in Sparse-Aperture 3-D Ultrasound Transmission Tomography // IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control. 2012. V. 59. № 2. P. 254–264. 3 . Wiskin J., Borup D.T., Johnson S.A., and Berggren M. Non-linear inverse scattering: High resolution quantitative breast tissue tomography // J. Acoust. Soc. Am. 2012. V. 131. № 5. P. 3802–3813. 4 . Овчинников С.Л., Романов С.Ю. Организация параллельных вычислений при решении обратной задачи волновой диагностики // Вычислительные методы и программирование. 2008. Т. 9. № 1. C. 338–345. 5 . Гончарский А.В., Овчинников С.Л., Романов С.Ю. Об одной задаче волновой диагностики // Вестник МГУ. Сер. 15. Вычисл. матем. и киберн. 2010. № 1. С. 7–13. 6 . Бакушинский А.Б., Козлов А.И., Кокурин М.Ю. Об одной обратной задаче для трехмерного волнового уравнения // Журн. вычисл. матем. и матем. физики. 2003. Т. 43. № 8. С. 1201–1209. 7 . Backushinsky A., Goncharsky A., Romanov S., Seatzu S. On the identification of velocity in seismics and in acoustic sounding // Pubblicazioni dell’istituto di analisa globale e applicazioni, Serie «Problemi non ben posti ed inversi». 1994. № 71. 8 . Головина С.Г., Романов С.Ю., Степанов В.В. Об одной обратной задаче сейсмики // Вестник МГУ. Сер. 15. Вычисл. матем. и киберн. 1994. № 4. С. 16–21. 9 . Bakushinsky A.B., Kokurin M.Yu. & Kozlov A.I. On stable iterative methods of gradient type for the inverse medium scattering problem // Inverse Problems in Science and Engineering. 2005. V. 13. № 3. P. 203–218. 10 . Natterer F., Wubbeling F. A propagation-backpropagation method for uzltrasound tomography // Inverse Problems. 1995. V. 11. № 6. P. 1225–1232. 11 . Beilina L., Klibanov M.V. Approximate global convergence and adaptivity for coefficient inverse problems. N.Y.: Springer, 2012. 12 . Гончарский А.В., Романов С.Ю. Супер-компьютерные технологии в разработке методов решения обратных задач в УЗИ-томографии // Вычислительные методы и программирование. 2012. Т. 13. № 1. С. 235–238. 13 . Воеводин Вад.В., Овчинников С.Л., Романов С.Ю. Разработка высокоэффективных масшта-бируемых программ в задаче ультразвуковой томографии // Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии. 2012. Т. 13. № 1. С. 307–315. 14 . Гончарский А.В., Романов С.Ю. О двух подходах к решению коэффициентных обратных задач для волновых уравнений // Журн. вычисл. матем. и матем. физики. 2012. Т. 52. № 2. С. 1–7. 15 . Кокурин М.Ю. О редукции нелинейной обратной задачи для гиперболического уравнения на плоскости к линейному интегральному уравнению // Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии. 2009. Т. 10. № 1. С. 300–305. 16 . Ватульян А.О. О вариационной постановке обратных коэффициентных задач для упругих тел // Доклады Академии наук. 2008. Т. 422. № 2. С. 182–184. 17 . Ватульян А.О., Явруян О.В., Богачев И.В. Идентификация упругих характеристик неоднородного по толщине слоя // Акустический журн. 2011. Т. 57. № 6. С. 723–730. 18 . Глинский Б.М., Караваев Д.А., Ковалевский В.В., Мартынов В.Н. Численное моделирование и экспериментальные исследования грязевого вулкана «Гора Карабетова» вибросейсмическими методами // Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии. 2010. Т. 11. № 1. С. 95–104. 19 . Foster I. Designing and building parallel programs: concepts and tools for parallel software engineering. Reading: Addison Wesley, 1995. |