liu.seSök publikationer i DiVA
Ändra sökning
Avgränsa sökresultatet
1 - 7 av 7
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Träffar per sida
  • 5
  • 10
  • 20
  • 50
  • 100
  • 250
Sortering
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
Markera
Maxantalet träffar du kan exportera från sökgränssnittet är 250. Vid större uttag använd dig av utsökningar.
  • 1.
    Bachmann, Bernhard
    et al.
    Dept. Mathematics and Engineering, University of Applied Sciences, Bielefeld, Germany.
    Ochel, Lennart
    Dept. Mathematics and Engineering, University of Applied Sciences, Bielefeld, Germany.
    Ruge, Vitalij
    Dept. Mathematics and Engineering, University of Applied Sciences, Bielefeld, Germany.
    Gebremedhin, Mahder
    Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, PELAB - Laboratoriet för programmeringsomgivningar.
    Fritzson, Peter
    Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, PELAB - Laboratoriet för programmeringsomgivningar.
    Nezhadali, Vaheed
    Linköpings universitet, Institutionen för systemteknik, Fordonssystem. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Eriksson, Lars
    Linköpings universitet, Institutionen för systemteknik, Fordonssystem. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Sivertsson, Martin
    Linköpings universitet, Institutionen för systemteknik, Fordonssystem. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Parallel Multiple-Shooting and Collocation Optimization with OpenModelica2012Ingår i: Proceedings of the 9th International MODELICA Conference; September 3-5; 2012; Munich; Germany, Linköping University Electronic Press, 2012, s. 659-668, artikel-id 067Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Nonlinear model predictive control (NMPC) has become increasingly important for today’s control engineers during the last decade. In order to apply NMPC a nonlinear optimal control problem (NOCP) must be solved which needs a high computational effort.

    State-of-the-art solution algorithms are based on multiple shooting or collocation algorithms; which are required to solve the underlying dynamic model formulation. This paper describes a general discretization scheme applied to the dynamic model description which can be further concretized to reproduce the mul-tiple shooting or collocation approach. Furthermore; this approach can be refined to represent a total collocation method in order to solve the underlying NOCP much more efficiently. Further speedup of optimization has been achieved by parallelizing the calculation of model specific parts (e.g. constraints; Jacobians; etc.) and is presented in the coming sections.

    The corresponding discretized optimization problem has been solved by the interior optimizer Ipopt. The proposed parallelized algorithms have been tested on different applications. As industrial relevant application an optimal control of a Diesel-Electric power train has been investigated. The modeling and problem description has been done in Optimica and Modelica. The simulation has been performed using OpenModelica. Speedup curves for parallel execution are presented.

  • 2. Beställ onlineKöp publikationen >>
    Gebremedhin, Mahder
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, Programvara och system. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Automatic and Explicit Parallelization Approaches for Equation Based Mathematical Modeling and Simulation2018Doktorsavhandling, monografi (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [sv]

    Övergången från datorer med en processor till datorer med flera processorkärnor ställer krav på att implementera beräkningar på ett sådant sätt att dessa multipla beräkningsenheter kan användas effektivt. Skrivande av effektiva parallella algoritmer är mycket arbetskrävande och en stor källa till fel om inte programmeringsspråk och tillhörande kompilatorer kan förbättras till att erbjuda bättre stödmekanismer. Datorstödd matematisk modellering och simulering är ett av de mest beräkningsintensiva områdena inom datavetenskap. Även simuleringar av förenklade modeller av fysikaliska system kan vara mycket beräkningstungt med användning av standardprocessorer. Att kunna dra nytta av den beräkningskraft som erbjuds av moderna flerkärniga arkitekturer är mycket viktigt inom detta tillämpningsområde. Denna avhandling syftar till att ge bidrag till hur beräkningskraften hos moderna flerkärniga processor kan utnyttja för att öka prestanda för simuleringar, speciellt för modeller uttryckta i det ekvationsbaserade högnivåmodelleringsspråket Modelica, kompilerade och simulerade med användning av OpenModelica’s modellkompilator och beräkningsmiljö.

    Denna avhandling presenterar två metoder för att simulera matematiska modeller på ett sådant sätt att beräkningskraften hos moderna flerkärniga datorer kan utnyttjas: automatisk respektive explicit parallellisering. Den automatiska metoden utför automatiskt processen att extrahera och använda potentiell parallelism i ekvationssystem från den matematiska modellen utan att programmeraren eller modelleraren behöver göra någon extra ansträngning. I denna avhandling presenteras nya och förbättrade metoder tillsammans med förbättringar i OpenModelicakompilatorn samt ett nytt programbibliotek som stödjer effektiv representation, gruppering, planering, prestandamätning och exekvering av komplexa system av ekvationer och beräkningar, där dessa ofta är beroende av varandra. Den explicita parallelliseringsmetoden utnyttjar parallellism som uttrycks explicit med hjälp av programmeraren eller modelleraren. Nya språkkonstruktioner i Modelicaspråket har introduceras för att göra det möjligt för modellerare att på ett bekvämt sätt uttrycka parallelliserad algoritmer som kan utnyttja beräkningskraften som erbjuds av moderna flerkärniga standardprocessorer och grafikprocessorer. OpenModelicakompilatorn har utökats för att kunna hantera och utnyttja informationen från dessa nya språkkonstruktioner samt att generera parallell kod med ökad beräkningsprestanda. Den genererade koden är portabel till ett antal parallella datorarkitekturer genom OpenCL standarden. Dessutom presenteras prestandamätningar av testmodeller med användning av båda metoderna.

    Övergången från datorer med en processor till datorer med flera processorkärnor ställer krav på att implementera beräkningar på ett sådant sätt att dessa multipla beräkningsenheter kan användas effektivt. Skrivande av effektiva parallella algoritmer är mycket arbetskrävande och en stor källa till fel om inte programmeringsspråk och tillhörande kompilatorer kan förbättras till att erbjuda bättre stödmekanismer. Datorstödd matematisk modellering och simulering är ett av de mest beräkningsintensiva områdena inom datavetenskap. Även simuleringar av förenklade modeller av fysikaliska system kan vara mycket beräkningstungt med användning av standardprocessorer. Att kunna dra nytta av den beräkningskraft som erbjuds av moderna flerkärniga arkitekturer är mycket viktigt inom detta tillämpningsområde. Denna avhandling syftar till att ge bidrag till hur beräkningskraften hos moderna flerkärniga processor kan utnyttja för att öka prestanda för simuleringar, speciellt för modeller uttryckta i det ekvationsbaserade högnivåmodelleringsspråket Modelica, kompilerade och simulerade med användning av OpenModelica’s modellkompilator och beräkningsmiljö.

    Denna avhandling presenterar två metoder för att simulera matematiska modeller på ett sådant sätt att beräkningskraften hos moderna flerkärniga datorer kan utnyttjas: automatisk respektive explicit parallellisering. Den automatiska metoden utför automatiskt processen att extrahera och använda potentiell parallelism i ekvationssystem från den matematiska modellen utan att programmeraren eller modelleraren behöver göra någon extra ansträngning. I denna avhandling presenteras nya och förbättrade metoder tillsammans med förbättringar i OpenModelicakompilatorn samt ett nytt programbibliotek som stödjer effektiv representation, gruppering, planering, prestandamätning och exekvering av komplexa system av ekvationer och beräkningar, där dessa ofta är beroende av varandra. Den explicita parallelliseringsmetoden utnyttjar parallellism som uttrycks explicit med hjälp av programmeraren eller modelleraren. Nya språkkonstruktioner i Modelicaspråket har introduceras för att göra det möjligt för modellerare att på ett bekvämt sätt uttrycka parallelliserad algoritmer som kan utnyttja beräkningskraften som erbjuds av moderna flerkärniga standardprocessorer och grafikprocessorer. OpenModelicakompilatorn har utökats för att kunna hantera och utnyttja informationen från dessa nya språkkonstruktioner samt att generera parallell kod med ökad beräkningsprestanda. Den genererade koden är portabel till ett antal parallella datorarkitekturer genom OpenCL standarden. Dessutom presenteras prestandamätningar av testmodeller med användning av båda metoderna.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    Automatic and Explicit Parallelization Approaches for Equation Based Mathematical Modeling and Simulation
    Ladda ner (png)
    presentationsbild
  • 3. Beställ onlineKöp publikationen >>
    Gebremedhin, Mahder
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, Programvara och system. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Automatic and Explicit Parallelization Approaches for Mathematical Simulation Models2015Licentiatavhandling, monografi (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    The move from single core and processor systems to multi-core and many-processors systemscomes with the requirement of implementing computations in a way that can utilizethese multiple units eciently. This task of writing ecient multi-threaded algorithmswill not be possible with out improving programming languages and compilers to providethe mechanisms to do so. Computer aided mathematical modeling and simulationis one of the most computationally intensive areas of computer science. Even simpli-ed models of physical systems can impose a considerable amount of computational loadon the processors at hand. Being able to take advantage of the potential computationpower provided by multi-core systems is vital in this area of application. This thesis triesto address how we can take advantage of the potential computation power provided bythese modern processors to improve the performance of simulations. The work presentsimprovements for the Modelica modeling language and the OpenModelica compiler.

    Two approaches of utilizing the computational power provided by modern multi-corearchitectures are presented in this thesis: Automatic and Explicit parallelization. Therst approach presents the process of extracting and utilizing potential parallelism fromequation systems in an automatic way with out any need for extra eort from the modelers/programmers side. The thesis explains improvements made to the OpenModelicacompiler and presents the accompanying task systems library for ecient representation,clustering, scheduling proling and executing complex equation/task systems with heavydependencies. The Explicit parallelization approach explains the process of utilizing parallelismwith the help of the modeler or programmer. New programming constructs havebeen introduced to the Modelica language in order to enable modelers write parallelizedcode. the OpenModelica compiler has been improved accordingly to recognize and utilizethe information from this new algorithmic constructs and generate parallel code toimprove the performance of computations.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
    Ladda ner (pdf)
    omslag
    Ladda ner (jpg)
    presentationsbild
  • 4.
    Gebremedhin, Mahder
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, Programvara och system. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Fritzson, Peter
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, Programvara och system. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Automatic Task Based Analysis and Parallelization in the Context of Equation Based Languages2014Ingår i: EOOLT '14 Proceedings of the 6th International Workshop on Equation-Based Object-Oriented Modeling Languages and Tools, New York: ACM , 2014, s. 49-52Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    This paper presents an automatic parallelization approach for handling complex task systems with heavy dependencies, including methods of analyzing dependencies, representing them in a convenient way, and processing the resulting task graph representation. We present a library-based task system representation, clustering, profiling, and scheduling approach to simplify the otherwise tedious process of parallelizing complex task systems. We have implemented a flexible and robust task system handling library to manipulate and parallelize these complex task systems on shared memory multi-core and multi-processor systems. The implementation has been developed as part of the OpenModelica simulation environment. We demonstrate methods of extracting and utilizing parallelism in the context of mathematical modeling languages.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
  • 5.
    Moghadam, Afshin Hemmati
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Gebremedhin, Mahder
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, PELAB - Laboratoriet för programmeringsomgivningar. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Stavåker, Kristian
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, PELAB - Laboratoriet för programmeringsomgivningar. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Fritzson, Peter
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, PELAB - Laboratoriet för programmeringsomgivningar. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Simulation and benchmarking of Modelica models on multi-core architectures with explicit parallel algorithmic language extensions2011Ingår i: Fourth Swedish Workshop on Multi-Core Computing MCC-2011 / [ed] Kessler, Christoph, 2011, Vol. S. 109-114, s. 109-114Konferensbidrag (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    In this paper we introduce new parallel programming language construcructs which can be used in the algorithmic parts of Modelica models, and we present a benchmark test suite of suitable algorithmic Modelica models that makes use of the new constructs (such as models containing large matrix computations). We provide measurements of simulating three models fraom this benchmark test suite using single-core and multi-core CPUs as well as GPUs. 

  • 6.
    Shitahun, Alachew
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, PELAB - Laboratoriet för programmeringsomgivningar. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Ruge, Vitalij
    University of Applied Sciences, Bielefeld, Germany.
    Gebremedhin, Mahder
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, PELAB - Laboratoriet för programmeringsomgivningar. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Bachmann, Bernhard
    University of Applied Sciences, Bielefeld, Germany.
    Eriksson, Lars
    Linköpings universitet, Institutionen för systemteknik, Fordonssystem. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Andersson, Joel
    Diehl, Moritz
    Engineering Center (OPTEC), Leuven, Belgium.
    Fritzson, Peter
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, PELAB - Laboratoriet för programmeringsomgivningar. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Model-Based Dynamic Optimization with OpenModelica and CasADi2013Ingår i: IFAC-AAC 2013, 2013, s. 446-451Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    This paper demonstrates model-based dynamic optimization through the coupling of two open source tools: OpenModelica, which is a Modelica-based modeling and simulation platform, and CasADi, a framework for numerical optimization. The coupling uses a standardized XML format for exchange of differential-algebraic equations (DAE) models. OpenModelica supports export of models written in Modelica and the optimization language extension using this XML format, while CasADi supports import of models represented in this format. This allows users to define optimal control problems (OCP) using Modelica and optimization language specification, and solve the underlying model formulation using a range of optimization methods, including direct collocation and direct multiple shooting. The proposed solution has been tested on several industrially relevant optimal control problems, including a diesel-electric power train.

  • 7.
    Sjölund, Martin
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, PELAB - Laboratoriet för programmeringsomgivningar. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Gebremedhin, Mahder
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap.
    Fritzson, Peter
    Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, PELAB - Laboratoriet för programmeringsomgivningar. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
    Parallelizing Equation-Based Models for Simulation on Multi-Core Platforms by Utilizing Model Structure2013Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    In today’s world of high tech manufacturing and computer-aided design simulations of models is at the heart of the whole manufacturing process. Trying to represent and study the variables of real world models using simulation computer programs can turn out to be a very expensive and time consuming task. On the other hand advancements in modern multi-core CPUs promise remarkable computational power. Modern modeling environments provide different optimization and parallelization options to take advantage of the available computational power. Some of these parallelization approaches are based on automatically extracting parallelism with the help of the model compiler or translator. Another approach is to provide the model programmers with the necessary language constructs to express any potential parallelism in their models.

    In this paper we present an automatic parallelization approach for Modelica models using Transmission Line Modeling (TLM). TLM is suitable for parallel simulations because larger models can be partitioned into smaller independent sub-models. TLM introduces parallelism into the system by decoupling subsystems using delays greater than the step size of the numerical solver. A prototype has been implemented in the OpenModelica Compiler (OMC) framework. Our approach re-uses the dependency analysis from the sequential translation step of OMC. With the help of the dependency analysis information the set of equations for a model is partitioned into a number of sub-systems. The resulting independent sub-systems are scheduled and executed in parallel. The run-time system for OMC has been improved to provide thread safety and handle parallelism while keeping the introduced overhead to minimum for normal sequential operation and maintaining portability.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
1 - 7 av 7
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf