Сборник материалов VIІІ международной научной конференции студентов и молодых ученых «Наука и образование 2013»



Pdf көрінісі
бет18/89
Дата03.03.2017
өлшемі15,22 Mb.
#7263
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   89

 

1.

 



Жҧмағҧлов Б. Бағдарлама баяны нәтижемен ӛлшенеді. //Егемен Қазақстан, 12 қаңтар       

2011 жыл. – 4 б. 

2.

 

http://mymulti.ru/library/index.php?id=1875



 

3.

 



Жадаев  Г.,  Борис  Г.  100%  самоучитель  macromedia  Flash  MX:  Учеб.  пособ.  –  М.: 

ТЕХНОЛОДЖИ - 3000, 2005. — 544 с. 

4.

 

http://www.adobe.com



 

 

 



106 

РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ МЕНЕДЖЕРА ПО 

ОФОРМЛЕНИЮ ЗАКАЗОВ 

 

Каратаева Т.В., 

tania.k-b@mail.ru

 

Казахская Академии Труда и Социальных Отношений, Алматы 

Научный руководитель - к.ф.-м.н. Н.Курманбеккызы  

 

С развитием рыночной экономики, в частности в нашей стране термины «менеджмент», 

«менеджер», быстро и прочно вошли в нашу жизнь и наш словарный обиход, заменив такие 

термины,  как  «управление»,  «управленческая  деятельность»,  «руководитель»,  «директор». 

Хотя все эти слова являются синонимами по отношению друг к другу, термин «управление» 

имеет более широкий смысл. Вообще, «управление» - это воздействие управляющей системы 

(субъекта  управления)  на  управляемую  систему  (объект  управления)  с  целью  перевода 

управляемой  системы  в  требуемое  состояние.  В  частности,  в  роли  субъекта  управления 

выступает менеджер [1].  

Слова «менеджер» и «менеджмент» употреблялись в английском языке еще в прошлом 

столетии.  Но  лишь  ко  второй  четверти  XX  века  они  постепенно  начинают  приобретать 

определенное  значение,  в  соответствии  с  которым  менеджером  является  человек, 

организующий конкретную работу, руководствуясь современными методами.  

В  литературе  менеджмент  определяется  как  управление  производством,  система 

методов, принципов, средств и форм управления, разработанных и применяемых в развитых 

странах для повышения эффективности производства или иной общественной деятельности 

[2].  

В  нынешних  условиях  жесткой  конкуренции  на  рынке,  для  того,  чтобы  предприятие 



могло не только выжить, а еще и  успешно расти и развиваться, очень важно иметь четкую 

организацию работы внутри предприятия. Для этого нужно иметь возможность всегда четко 

и главное вовремя контролировать все происходящие процессы.  

Моей  целью  являлась  разработка  автоматизированного  рабочего  места  менеджера  по 

оформлению заказов клиентов.  

Задачи проектирования:  

 

на  основе  анализа  деятельности  ТОО  «Redberryindustry»  определить  основные 



проблемные места организации для их дальнейшей автоматизации;  

 



сформулировать основные требования к информационной системе;  

 



разработать  автоматизированное  рабочее  место  (АРМ)  менеджера  по  оформлению 

заказов;  

 

внедрить систему на предприятии. 



Область  деятельности  предприятия  ТОО  «Redberryindustry»  включает  в  себя 

широкоформатную  печать,  создание  и  монтаж/демонтаж  наружной  рекламы  любой 

конфигурации  и  сложности,  профессиональные  маркетинговые  исследования,  оформление 

транспортной  рекламы  (наружной  и  внутренней),  любой  вид  полиграфии,  изготовление 

сувенирной продукции и дизайнерские услуги. 

ТОО  «Redberryindustry»  работает  со  своими  клиентами  с  отсрочкой  платежей  за 

оказанные услуги, что привлекает не только малые организации, но и крупные предприятия, 

т.к.  рекламные  услуги,  в  частности  полиграфия  и  широкоформатная  печать,  являются 

срочным продуктом. 

С  развитием  рекламного  агентства  ТОО  «RedberryIndustry»,  с  увеличением  числа 

поставщиков,  перевозчиков,  заказов,  клиентов,  ассортимента  продукции  и  услуг, 

существующая  БД  тормозила  работу  организации.  Она  была  слишком  громоздкой  и 

неудобной  в  использовании.  Поэтому  и  было  принято  решение  о  совершенствовании 

информационной  системы  в  рекламном  агентстве,  которая  позволила  бы  наиболее 

эффективно использовать время, денежные средства и человеческие ресурсы. 


107 

Программа  «Автоматизированное  рабочее  место  (АРМ)  менеджера  по  оформлению 

заказов»  предназначена  для  упрощения  работы  менеджера  по  продажам  и  менеджера  по 

снабжению.  

Данный  программный  продукт  актуален  на  предприятиях  с  большим  количеством 

товаров, перевозчиков, поставщиков и покупателей. Он предназначен для работы с большим 

объемом информации и обладает  удобным интерфейсом, минимальными требованиями для 

установки и использования оборудования. 

Создание и внедрение разработанной автоматизированной системы позволит частично 

автоматизировать  работу  менеджера  в  агентстве,  а  также  система  позволит  сократить 

временные  ресурсы,  требуемые  для  оформления,  обработки  и  дальнейшего  обслуживания 

заказов клиентов, составления необходимых отчетов. 

Программа обеспечивает выполнение таких функций, как: 

 



ввод и просмотр информации о товарах; 

 



ввод и просмотр информации о перевозчиках; 

 



ввод и просмотр информации о покупателях; 

 



ввод и просмотр информации о поставщиках; 

 



ввод  и  просмотр  информации  об  исполнителях  (т.е.  о  людях,  которые  работают  с 

данной программой); 

 

добавление и редактирование информации; 



 

оформление и просмотр заказов; 



 

поиск необходимой информации; 



 

просмотр и печать отчетов. 



При разработке программы использовалась среда Delphi и база данных Paradox.  

Delphi  –  императивный,  структурированный,  объектно-ориентированный  язык 

программирования, диалект ObjectPascal [3]. 

Delphi представляет следующие новые свойства и усовершенствования: 

– Новые расширения языка. В Delphi в язык ObjectPascal включены динамические 

массивы, методы обработки переполнения, установка значения параметров по умолчанию, 

и многое другое; 

– Менеджер Проекта. Новый менеджер проекта позволяет объединять проекты, 

которые работают вместе в одну проектную группу. Это позволяет организовать как 

работу взаимозависимых проектов, таких как однозадачные и многозадачные приложения 

или dll, так и совместную работу исполняемых программ; 

– Новый проводник. Новый проводник содержит выполняемые классы, навигацию по 

модулям и браузер кода. Проводник кода делает создание классов проще. Также 

проводник позволяет быстро перемещаться через файлы модуля, а так же между 

интерфейсом и реализацией; 

– Закрепляемые окна инструментов. IDE (Интегрированная Среда разработки) 

содержит более перенастраиваемую конфигурацию окон инструментов, которые можно 

закреплять с редактором кода; 

– Улучшенная отладка. Интегрированный отладчик имеет много новых свойств, 

включая удаленную и многопроцессорную отладку, просмотр кода центрального 

процессора, инспекторов, усовершенствованные точки прерывания, отладчик 

специфических подменю и закрепленных окон; 

– Усовершенствования ActiveX; 

– Усовершенствования VCL. Иерархия объектов Delphi была расширена, чтобы 

включить новый компонент для NtService приложений. Кроме того, новый компонент 

выполняемого списка (на Стандартной странице палитры), позволяет централизовать 

управление меню и команд от кнопок. Управление VCL расширено, чтобы поддерживать 

drag-and-drop перетаскивания, обеспечивать дополнительный контроль над размещением 

окна, и многое другое. 


108 

Delphi – это комбинация нескольких важнейших технологий: 

– высокопроизводительный компилятор в машинный код; 

– объектно-ориентированная модель компонент; 

– визуальное (а, следовательно, и скоростное) построение приложений из 

программных прототипов; 

– масштабируемые средства для построения баз данных[4]. 

Paradox  является  очень  распространенным  форматом  для  работы  с  базами  данных 

самых  различных  языков  программирования. Является  "родным"  для  программных  сред  от 

фирмы Borland: Delphi, СBuilder. Из этих сред работа с таблицами в формате Paradox очень 

проста [5]. 

 

Рис. 1 – Основное рабочее окно программы 



 

На  рисунке  1  приведено  главное  окно  программы  при  уровне  доступа  «менеджер  по 

продажам». 

На  рисунке  2  приведено  окно  просмотра  информации  о  заказе,  которую  можно 

отредактировать или удалить. 

 

Рис. 2 – Окно просмотра сведений о заказе 



109 

 

При выполнении задачи были решены все поставленные цели:  



 

проведен анализ деятельности ТОО «Redberryindustry», изучена его структура;  



 

выявлены основные проблемные места; 



 

сформулированы основные требования к информационной системе;  



 

на  основании  сформулированных  требований  к  информационной  системе  были 



поставлены основные функции и цели создания информационной системы;  

 



разработано  автоматизированное  рабочее  место  (АРМ)  менеджера  по  оформлению 

заказов в рекламном агентстве;  

 

система внедрена на предприятии. 



В результате проделанной работы были сформулированы следующие выводы.  

При автоматизации ведения такой базы, процесс текущего учета не будет затруднителен 

для  самого  владельца  базы,  то  есть  исчезнет  необходимость  привлечения  дополнительных 

трудовых  единиц,  что  снизит  расходы  на  величину,  равную  заработной  плате  человека, 

ведущего аналогичный учет вручную. 

 

 



УДК 004.725.5. 

АРКАЛЫҚ ҚАЛАСЫНЫҢ ӘКІМДІГІ БАЗАСЫНДА СЫМСЫЗ ЛОКАЛЬДІ ЖЕЛІНІ 

ЖОБАЛАУ 

Кдырбаева А.К., 

arai_kdyrbaeva_kz@mail.ru

 

А. Байтҧрсынов атындағы Қостанай мемлекеттік университеті, Қостанай 

Ғылыми жетекшісі – Г.К. Калакова  

 

Қазіргі  ақпараттандыру  заманында  технологиялар  қарқынды  дамуда.  Адамзат 



техниканы  жетілдіруе  әрдайым  ҧмтылған,  себебі  олар  арқылы  ӛмірімізді  жеңілдетіп, 

жайландырамыз.  Компьютерлік  техникалармен  бірге,  Интернетке  қол  жеткізудің  тҥрлері 

екпінді  дамуда.  Қазіргі  кезде  телекоммуникацияның  сымды  және  сымсыз  сызықтарымен 

ақпаратпен  алмасуға  болады.  Әр  әдістің  ӛзінің  артықшылықтары  мен  кемшіліктері  бар. 

Дегенмен, бҥкіл әлемде, әсіресе бизнес және IT технологиясы саласында сымсыз байланысқа 

сҧраныс  кӛбеюде.  Ақпаратқа  сымсыз  қол  жеткізуді  пайдаланатын  қолданушылар,  сымды 

телефон  және  компьютерлі  желілерге  тәуелді  қолданушыларға  қарағанда,  әрқашан  және 

әркезде  ӛнімді  және  нәтижелі  жҧмыс  істей  алады,  себебі  тәуелді  қолданушыларда  

коммуникацияның белгілі бір инфрақҧрылымына тәуелділік туындайды.  

Желілік  технологияның  даму  барысында,  орнату  және  қолдану  жағынан  қарапайым, 

оңай,  әрі  жылдамдықты  талап  ететін  ең  ыңғайлы  технология    Wi-Fi  сымсыз  желі 

технологиясы болып табылады.  

Wi-Fi  ағылшын  тілінен  «Wireless  Fidelity»  аударғанда  «деректерді  сымсыз  жіберудің 

жоғарғы  дәлдігі»  деген  мағына  білдіреді.    Wi-Fi  –компьютерлерді  локальді  желіге  және 

оларды Интернетке қосатын сымсыз технология. Және осы технология арқасында Интернет 

мобильденіп және қолданушыға еркін орынауыстыруға мҥмкіндік береді. Wi-Fi -1997 жылы 

ӛңделген, 802.11 тобының кеңжолақты сымсыз байланыс стандарты [1].  

 Бҧл  жҧмыстың  басты  мақсаты,  Арқалық  қаласының  әкімдігі  ғимаратында 

ақпараттандыру  кӛзінің  сымды  технологиясы  қолданыста  болғадықтан,  қазіргі  заманға  сай 

экономикалық жағынан арзан байланыс қызметін, яғни Wi-Fi технологиясымен кеңжолақты 

Интернетке  қол  жеткізу,    компьютерлік  желілерді  қҧру,  ақпараттандыру  деңгейін 

жоғарылату, және  мақсатында сымсыз локальді желіні жобалау болып табылады.  

Мақсатқа жету тӛменде қарастырылған: 

Негізгі стандарттар 

Wi-Fi  сымсыз  байланыстың  802.11 стандарты  300  метрге  дейін  әрекет  етеді  және 

тӛмендегідей типтері бар: 



110 

 



a типі – жылдамдығы 54 Мбит/с дейін, жиілігі 5,0 ГГц; 

 



b типі– жылдамдығы 11 Мбит/с дейін, жиілігі 2,4 ГГц; 

 



g типі – жылдамдығы 54 Мбит/с дейін, жиілігі 2,4 ГГц; 

 



n типі – жылдамдығы 450 Мбит/с дейін, жиілігі 2,4, 2,5 немесе 5,0 ГГц [2].  

Бҧл  жоба  802.11b/g/n  стандарты  бойынша  қҧрылады,  себебі  бҧл  стандарт  -  

қолданушыларға танымал, бренд деп те айтуға болатын перспективті стандартаудуға болады.   

 

Wi-Fi сымсыз желінің топологиясы   



Wi-Fi  сымсыз  желісі  белгілі  бір  топологияға  сай  қҧрылады.  802.11  стандартындағы 

желілер тӛменгі топологиялардың қайсысымен болса да қҧрыла алады:  

 

Қызмет кӛрсетудің тәуелсіз базалық аумағы (Independent Basic Service Sets, IBSSs), яғни 



мҧнда  802.11  стандарты  бойынша  жҧмыс  жасайтын  станциялар  тобының  бір-бірімен 

тікелей байланысуы; 

 

Қызмет кӛрсетудің базалық аумағы (Basic Service Sets, BSSs), мҧнда  802.11 стандарты 



бойынша  жҧмыс  жасайтын  станциялар  тобының  тек  біреуі  екіншісімен  байланысады. 

BSS технологиясында ерекше станция болады, ол  – қол жетімділік нҥктесі АР (Access 

Point). Қол жетімділік нҥктесі - барлық BSS станцияларын байланыстыратын орын; 

 



Қызмет  кӛрсетудің  кеңейтілген  аумағы  (Extended  Service  Sets,  ESSs),  яғни  бірнеше 

BSS-дің таратушы жҥйе арқылы байланысуы [3, 4]. 

 

Сымсыз байланыс технологиясының негізгі сымсыз жабдықтары 



Әкімдіктің ғимаратына Wi-Fi сымсыз қосылуды енгізу ҥшін, қажетті қҧрал-жабдықтар 

керек. Оларға Wi-Fi қол жетімділік нҥктелері мен  Wi-Fi адаптерлары жатады.  

Wi-Fi  қол  жетімділік  нҥктелері  -  бірнеше  аппараттық  қҧрылғыларды  сымсыз  желі 

арқылы  қосу  немесе  ӛңделініп  тҧрған  желіге  сымсыз  қол  жетімділікті  ҧйымдастыру  ҥшін 

қызмет  ететін  базалық  станция.  Қҧрылғы  қабығының  материалы  қҧрылғыларды  жасап 

шығарушыларға  байланысты.  Қол  жетімділік  нҥктелерінде  Wi-Fi  интерфейсі  жок 

қҧрылғылармен  байланыстыратын  LAN-порты  болады.  Барлық    модельдерде  жаһандық 

желіге  қосылуды  қамтамасыз  ететін,  екінші  деңгейлі  қҧрылғыны  қосу  ҥшін  қызмет  ететін 

WAN- порты болады.    

Wi-Fi  сымсыз  желіге  қосылу  ҥшін  Wi-Fi  адаптері  қосылған  ноутбук  немесе    қалта 

дербес  компьютері  болу  керек.  Ал  дербес  компьютерлер  USB  порттары  арқылы  Wi-Fi 

адаптерімен сымсыз желіге қосылады. Ғимараттың орналасуы мен дербес компьютерлердің 

санына сәйкес жабдықтардың саны да анықталады. Бҧл жҧмыс ҥшін қажетті  есеп-қисаптар 

және  экономикалық  жағынан  тиімділігі  анықталады.  Бҧл  жобаға  тӛмендегідей  жабдықтар 

қажет:  

-

 



UAP-Outdoor; 

-

 



 Server  HP/Dl  120  G7/Pentium/G860/3  GHz/4  Gb/1x250  Gb  LFF  SATA/Smart  Array  B 

110i SATA RAID Controller/0,1,1+DVD-ROM 470065-601. 

Қорытындылай  келе,  қазіргі  кезде  телекоммуникацияның  сымды  және  сымсыз 

сызықтарымен  ақпаратпен  алмасуға,  және  әр  әдістің  ӛзінің  артықшылықтары  мен 

кемшіліктері  болады.  Дегенмен,  бҥкіл  әлемде,  әсіресе  бизнес  және  IT  технологиясы 

саласында  сымсыз  байланысқа  сҧраныс  кӛбеюде.  Технологияны  енгізу  экономикалық 

жағынан  да  ӛте  арзанға  тҥсетіні  белгілі.  Ақпаратқа  сымсыз  қол  жеткізуді  пайдаланатын 

қолданушылар,  сымды  телефонды  және  компьютерлік  желілерге  тәуелді  қызметтес 

адамдарға  қарағанда,  әрқашан  және  әркезде  ӛнімді  және  нәтижелі  жҧмыс  істей  алады.  Сол 

себептен  сымсыз  локальді  желіні  қҧру  ӛте  қажетті  болғандықтан,  Арқалық  қаласының 

әкімдігі базасында Wi-Fi сымсыз желісін қҧру негізделіп, сәйкесінше оған жобалау жоспары 

жасалды.  



 

 

 

111 

Қолданылған әдебиеттер тізімі 

 

1 Сайт 



www.INTUIT.ru

 

2 Сайт 



http://ru.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi

  

3 Шахнович И. Современные технологии беспроводной связи. – Техносфера, 2004. 



4 Джон Р. Wi-Fi. Беспроводная сеть.- НТ Пресс, 2007 

 

 



УДК 004.272 

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ РАСЧЁТОВ НА GPU С 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ CUDA 

Кеклис А.С., keklis_andrey@mail.ru 

Костанайский государственный университет им. А.Байтурсынова, Костанай  

Научный руководитель - Б. Жарлыкасов 

 

 



В  настоящее  время  возрастает  количество  задач,  связанных  с  обработкой  больших 

объѐмов  данных.  Сегодня  для  обработки  большого  количества  информации  на  ряду  со 

стандартными  инструментами  обработки  данных  применяются  графические  процессоры.

 

Графический  процессор  был  изначально  предназначен  для  построения  сцен  из 



множества  графических  примитивов,  причем  построение  различных  объектов  сцены 

выполнялось  независимо  друг  от  друга,  что  давало    возможность  выполнять  задачи 

построения параллельно. Для этого в GPU (Graphics Processing Unit) используется множество 

так называемых потоковых процессоров, количество которых у современного графического 

процессора  достигает  нескольких  сотен.  Проведение    вычислений  на  GPU  позволяет  в 

значительной  мере  освободить  CPU  (Central  Processing  Unit),  что  позволяет  говорить  о 

значимости и актуальности рассматриваемой темы.  

 

На  современном  этапе  развития  компьютерных  технологий  большое  внимание 



уделяется развитию технологий параллельных вычислений, которые благодаря архитектурам 

современных 

персональных 

компьютеров 

позволяют 

значительно 

повысить 

производительность  вычислений,  использующих  большие  массивы  данных.  Так  как  ядро 

CPU  предназначено  для  выполнения  одного  потока  последовательных  команд  с 

максимальной производительностью, а ядро GPU   проектируется для быстрого выполнения 

большого потока параллельных инструкций, что повысит производительность параллельных 

вычислений.  В настоящее время осуществляются попытки переноса неграфических расчетов 

на графические процессоры т.е  GPU, используя возможность параллельных вычислений на 

видеокартах.  

 

В  2003  г.  на  SIGGRAPH  была  создана  отдельная  секция,  занимающаяся 



вычислениями  на  графических  процессорах  (GPU).  Технология  вычислений  общего  

назначения на графических чипах получила название GPGPU (General-purpose computing on 

graphics  processing  units).  Одним  из  основных  преимуществ  выполнения  вычислений  на 

графических  процессорах,  является  то  что  при  вычислениях  на  видеокартах  центральный 

процессор  практически  не  несѐт  ни  какой  нагрузки  и  остается  свободным  для  выполнения 

других задач. Большим прорывом в данной области было создание компилятора BrookGPU, 

позволяющего  значительно  упростить  процесс  создания  приложений.  Компилятор 

BrookGPU  служит  своего  рода  переводчиком,  позволяющим  программистам  не  используя 

графические  библиотеки  -  API:  OpenGL  и  Direct3D  и  не  изучая  принципы  работы  с  3D 

объектами  (текстурами,  шейдерами  и  т.д.),  получать  более  простой  доступ  к 

вычислительным мощностям видеокарт. 

 

На следующем этапе ведущие производители видеокарт представили свои разработки 



в области технологий GPGPU. У компании nVidia  эта технология получила название CUDA 

(Compute  Unified  Device  Architecture),  а  у  ATI(AMD)  -  Stream,  данные  технологии 



112 

программно  несовместимы  и  были  разработаны  на  различных  языках  программирования. 

Так  как  технология  CUDA  получила  большее  распространение,  то  дальше  речь  пойдет 

непосредственно о данной технологии.   

 

CUDA - программно-аппаратная архитектура, позволяющая производить вычисления 



с использованием графических процессоров NVIDIA, поддерживающих технологию GPGPU 

(произвольных  вычислений на  видеокартах). Впервые  появились  на  рынке  с  выходом  чипа 

NVIDIA  восьмого  поколения  —  G80  и  присутствует  во  всех  последующих  сериях 

графических  чипов,  которые  используются  в  семействах  ускорителей  GeForce,  Quadro  и 

NVidia Tesla [1]. 

 

CUDA  включает  два  API:  высокого  уровня  (CUDA  Runtime  API)  и  низкого  (CUDA 



Driver  API),  хотя  в  одной  программе  одновременное  использование  обоих  невозможно, 

нужно  использовать  или  один  или  другой.  Высокоуровневый  API  работает  «сверху» 

низкоуровневого  API,  все  вызовы  runtime  транслируются  в  простые  инструкции, 

обрабатываемые низкоуровневым Driver API. Есть и ещѐ один уровень, даже более высокий 

— две библиотеки:  

 



CUBLAS 

—  CUDA  вариант  BLAS  (Basic  Linear  Algebra  Subprograms), 

предназначенный для  вычислений задач линейной алгебры и использующий прямой 

доступ к ресурсам GPU;  

 

CUFFT  —  CUDA  вариант  библиотеки  Fast  Fourier  Transform  для  расчѐта  быстрого 



преобразования Фурье, широко используемого при обработке сигналов [2]. 

 

 



Преимущества CUDA технологии: 

 



Создание  приложений  на  CUDA  основывается  на  стандартном  языке 

программирования СИ; 

 

Более эффективная передача данных между CPU и GPU  (системой и видеопамятью); 



 

Отсутствие  необходимости  работы  с  графическими  библиотеками  и  необходимости 



изучения принципов обработки 3d объектов. 

 

 



Ограничения CUDA технологии: 

 



Не поддерживается возможность рекурсии выполняемых функций; 

 



Закрытая архитектура CUDA, принадлежащая nVidia. 

 

Параллельные  вычисления  на  GPU  с  использованием  технологии  CUDA  получили 



большое распространение в различных сферах деятельности. 

 

Одной из сфер использования технологии CUDA является медицина, членами группы 



ASTRA  из  университета  Антверпена  велись  разработки  в  области  томографии.  У  группы 

ASTRA    основными  задачами  было  повысить  скорость  восстановления  изображения  и 

повысить  качество  изображений.  Такие  технологии  используемые  в  томографии  требуют 

сложных  расчѐтов,  на  пример  восстановление  трѐхмерного  изображения  разрешением 

1024*1024*1024 на современном компьютере с помощью CPU занимает несколько дней. А в 

силу  того,  что  данные  расчеты  легко  поддаются  распараллеливанию,  то  исследователи 

группы  ASTRA  решили  попробовать  перенести  свои  вычисления  по  восстановлению 

трѐхмерного  изображения  на  GPU  .  По  предварительным  прогнозам  и  первым  результатам 

было видно что вычисления на одном  GPU превосходят по скорости вычисления на одном 

CPU  примерно  в  40  раз.  Но  даже  вычисления  на  одном  графическом  процессоре  занимали 

достаточно времени, поэтому члены группы ASTRA разработали мини-суперкомпьютер для 

томографии,  получивший  название  FASTRA.  Данный  компьютер  содержит  четыре 

двухчиповые  видеокарты  NVIDIA  GeForce  9800  GX2,  скорость  вычислений  на  FASTRA 

примерно в 350 раз выше чем на компьютере с использованием CPU. 

 

Также в области медицины ведутся исследования по быстрому и детализированному 



созданию  ультразвуковых сканов. Возможность получать детализированные изображения в 

короткие  сроки  особенно  важна  в  области  сканирования  грудной  полости  в  поисках  рака, 

пример  такого  сканирования  представлен  на  рисунке  1.  Разработчик  автоматизированных 


113 

систем  для  создания  ультразвуковых  изображений,  компания  Techniscan,  произвела 

портирование  своего  авторского  алгоритма  с  традиционных  систем  на  основе  CPU  на 

CUDA™  и  графические  процессоры  NVIDIA®  Tesla™.  Система  на  базе  CUDA  способна 

отработать  алгоритм  Techniscan  менее  чем  за  20  минут,  что  в  три  раза  превышает 

возможности старых систем. Как только разработчики получат разрешение на использование 

этого  исследовательского  устройства  в  лечебных  целях,  пациенты  смогут  получать 

результаты обследования всего за один визит [3]. 

 

 

Рисунок 1. Визуализация объемных объектов  



из системы TechniScan Whole 

 Breast Ultrasound. 

 

 

C помощью CUDA технологий учѐные-биологи добиваются значительного ускорения 



моделирования  вирусов.  Вирусы,  возбудители  многих  болезней,  являются  самыми 

маленькими  известными  живыми  организмами  на  планете.  В  силу  простоты  строения  и 

маленького размера вирусов исследователи в области вычислительной биологии выбрали их 

для  своей первой попытки создать полную модель формы жизни при помощи компьютера, 

выбрав  для  своих  экспериментов  один  из  самых  крошечных  вирусов  -  вирус  табачной 

мозаики.  Они  использовали  программу  под  названием  NAMD  (Nanoscale  Molecular 

Dynamics),  разработанную  Университетом  Иллинойса  в  Урбане-Шампэйн,  для 

моделирования вируса в капле соленой воды, примеры данных исследований представлены 

на рисунках 2 и 3. 

 

 



Рисунок 2. Обзор STMV, показывает 

защитную оболочку, заключающую геном 

вируса. 

 

 



 

 

 



Рисунок 3. Двадцатигранное 

представление защитной оболочки вируса 

STMV. 


114 

 

Работа NAMD была ускорена почти в 12 раз благодаря CUDA™ и в целом показала 



прирост  скорости  в  330  раз  по  сравнению  с  одноядерным  CPU  при  запуске  на  кластере  с 

GPU-ускорением в Национальном центре суперкомпьютерных приложений (NCSA), пример 

использования CUDA технологии представлен на рисунке 4 . Исследователи оптимистичны в 

своих  оценках  и  уверенны,  что  этот  шаг  будет  способствовать  развитию  современной 

медицины и обеспечит лучшее понимание и лечение вирусных болезней[4]. 

 

 



Рисунок 4. Месторасположение ионов (оранжевые),  

содержащих геном вируса, схема расположения построена 

 при использовании программы с поддержкой CUDA-ускорения. 

 

 



Еще  одним  примером  использование  технологии  CUDA,  поиск  нефтяных 

месторождений.    Cпомощью  технологии  CUDA  компания  по  созданию  сейсмических 

изображений  повышает  скорость  и  точность  поиска  новых  месторождений.  Стоимость 

бурения  глубоких  нефтяных  скважин  может  достигать  сотен  миллионов  долларов.  В 

большинстве  случаев  есть  только  один  шанс  успешного  результата  бурения  скважины. 

Компания  SeismicCity  разрабатывает  и  реализует  технологию  создания  глубинных 

изображений,  используемую  для  интерпретации  сейсмических  данных,  что  позволяет 

выбирать место для новой скважины. Обеспечивая своим клиентам более высокое качество и 

эффективность  работы  с  изображениями,  SeismicCity  перешла  на  работу  с  CUDA™  и 

графические  процессоры  NVIDIA®  серии  Tesla™  8,  достигая  прироста  почти  в  14  раз  по 

сравнению с предыдущей конфигурацией, основанной на CPU. Благодаря CUDA, компания 

SeismicCity  может  предложить  своим  клиентам  коммерческую  реализацию  самых 

продвинутых  алгоритмов  работы  с  глубинными  изображениями  и  значительно  повысить 

шансы успешного бурения[5].  

 

Ещѐ  одним  примером  использования  технологии    CUDA    является  отслеживание 



объектов  в  системах  видеонаблюдения.  Быстрое  и  точное  распознавание  объектов  в 

видеопотоке является востребованным многими приложениями, используемыми в различных 

сферах:  системы  видеонаблюдения,  робототехника,  видеоигры.  Использование  CUDA 

технологии  благодаря  распараллеливанию  потоков    позволяет  программе  отслеживать 

несколько объектов одновременно с достаточно высокой скорость. 

 

Также  с  ростом  популярности  устройств  для  работы  с  цифровыми  медиа  данными 



возрастает  расстройство  пользователей,  вызванное  невероятно  долгим  процессом  переноса 

видео на портативные устройства. Например, конвертирование двухчасового видео на CPU 

займет шесть или более часов. Приложение Badaboom от Elemental является программой для 

перекодирования видео, преобразующей стандартный формат в файлы, воспроизводимые на 

iPod и других портативных устройствах. 

 

Благодаря использованию CUDA™ на графических процессорах NVIDIA, программа 



Badaboom  обеспечивает  ускорение  конвертации  в  18  раз  по  сравнению  со  стандартными 

методами.  Работа  будет  сделана  за  считанные  минуты  вместо  часов.  А  ваш  CPU  свободен 

для других задач, таких как работа с email и web [6]. 



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   89




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет