RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Computational nanotechnology // Архив

Comp. nanotechnol., 2024, том 11, выпуск 4, страницы 77–86 (Mi cn507)

Эта публикация цитируется в 1 статье

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ, КОМПЛЕКСОВ И КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ

Применение параллельного программирования на GPU для обработки изображений и кластеризации

Д. С. Дилла, Е. В. Пустовалов, И. Л. Артемьева

Дальневосточный федеральный университет

Аннотация: В данной работе представлены современные программные средства для обработки изображений и структурного анализа, позволяющие использовать возможности параллельного программирования на GPU для достижения значительного повышения производительности. Программное обеспечение объединяет сложные методы предварительной обработки, методы идентификации объектов, алгоритмы кластеризации и инструменты анализа, обеспечивая эффективный и точный анализ сложных наборов данных визуализации. Тематические исследования показывают универсальность и эффективность программного обеспечения в различных научных областях, включая материаловедение, биологические исследования и астрономию. За счет использования параллельного программирования на GPU инструменты демонстрируют прирост производительности в 5–20 раз относительно последовательного программирования, что способствует визуализации в реальном времени и эффективной обработке данных. Удобный интерфейс позволяет исследователям легко настраивать параметры, визуализировать результаты и интерпретировать данные, оптимизируя процесс исследования. Более широкое воздействие этих инструментов включает ускорение научных исследований, повышение точности анализа данных и стимулирование инноваций в различных областях науки. Ярким примером их эффективности является обработка и анализ электронно-микроскопических изображений аморфных сплавов. Разработанные алгоритмы и программные инструменты демонстрируют перспективные результаты в этой области, позволяя детально изучать атомную структуру и степень упорядоченности.

Ключевые слова: обработка изображений, параллельное программирование, GPU, алгоритмы, кластеризации, обработка данных, визуализация, оптимизация.

УДК: 519.6

DOI: 10.33693/2313-223X-2024-11-4-77-86



© МИАН, 2026