mpi矩阵乘法实验报告

多核平台下的并行计算课程

实验报告

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并行技术: MPI

并行化思路:

假设矩阵乘法为A * B = C。让每个进程计算乘积向量x 的不同部分,特别地,p 个进程中的每一个计算x中的1000/P 个连续的元素。这个算法通过将矩阵 A 按行分配给每个进程，再将矩阵B分配给每个矩阵，使每个进程能计算相应部分的矩阵相乘结果，然后再将子进程的计算结果返回给主进程，在主进程里将矩阵返回结果存储到文件中。

结果加速比展示:

串行矩阵乘法运行时间：6.826413秒

图表表示：

结果分析：

①执行时间分析：

并行时，随着进程数目的增多，并行计算的时间越来越短；当达到一定的进程数时，执行时间小到最小值；然后再随着进程数的增多，执行时间反而越来越长。

②加速比分析：

随着进程数的增大，加速比也是逐渐增大到最大值；再随着进程数的增大，加速比逐渐减小。

③执行效率分析：

随着进程数的增大，程序执行效率不断降低

④原因分析：

MPI并行程序的测试平台为Intel Core i5 CPU，为双核CPU，即在一个处理器上集成两个运算核心，提高了运算效率，因此会比串行的执行时间要短。由于一个进程只能在一个核上执行，因此只能有两个进程并行执行，又因为多进程运行在两个CPU上，会有进程切换等操作，所以才会出现进程数增加而执行时间增加的情况。