Оптимизация алгоритма Singular Spectrum Analysis для ARM процессоров мобильных устройств
Бесплатно
Основная коллекция
Тематика:
Программирование и алгоритмизация
Издательство:
Науковедение
Год издания: 2014
Кол-во страниц: 11
Дополнительно
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ» Выпуск 2, март – апрель 2014 Опубликовать статью в журнале - http://publ.naukovedenie.ru Институт Государственного управления, права и инновационных технологий (ИГУПИТ) Связаться с редакцией: publishing@naukovedenie.ru 1 http://naukovedenie.ru 110TVN214 УДК 004.021 Савин Андрей Сергеевич ООО «Махуру» Россия, Москва1 Программист E-Mail: assavin90@gmail.com Хохлов Алексей Анатольевич ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов» (РУДН) Россия, Москва Доцент, кандидат физико-математических наук E-Mail: khokhlov_aa@pfur.ru Оптимизация алгоритма Singular Spectrum Analysis для ARM процессоров мобильных устройств Аннотация: В настоящей работе рассматривается оптимизация вычислительных алгоритмов, используемых в распространенных методах анализа временных рядов. В качестве примера рассматривается метод Singular Spectrum Analysis, также известный как метод «Гусеница», реализованный и оптимизированный для процессоров, используемых в популярных сегодня смартфонах и планшетах. Для оптимизации были учтены рекомендации производителя процессоров – были использованы векторные регистры, произведена развертка вложенных циклов в наборы последовательных операций, а также подобран оптимальный набор флагов компиляции. Это позволило значительно увеличить производительность используемых алгоритмов, одним из которых является широко известный метод вращений Якоби. Данный метод используется для поиска собственных значений и собственных векторов матриц и является наиболее ресурсоемким в методе «Гусеница». Авторам статьи удалось увеличить скорость работы данного метода до 20 процентов в зависимости от размера окна («лага») исследуемого временного ряда, требуемой точности вычислений и других параметров, зависящих от условий конкретной задачи. В статье приведены описание и результаты вычислительного эксперимента, в рамках которого алгоритм метода «Гусеница» был реализован на языке программирования Objective C и представлены сравнительные результаты работы оптимизированного и неоптимизированного алгоритмов. Ключевые слова: SSA; метод «гусеница»; оптимизация для ARM; метод вращений Якоби; диагонализация матриц; векторный регистр; Objective C; временной ряд. Идентификационный номер статьи в журнале 110TVN214 1 Москва, Орджоникидзе, 3, к.118