Presentación respecto al diseño de Algoritmos Paralelos y como son utilizados a la hora de resolver problemas.

1. Diseño de algoritmos
paralelos
Perla De la Cruz
Matrícula: 22-0023

2. Análisis y diseño de algoritmos
Actividad 14: Diseño de Algoritmos Paralelos
Sección 01
Prof. Rina Maria Familia
Universidad Iberoamericana
27 de marzo del 2023

3. En las ciencias de la computación, el
diseño de algoritmos paralelos es un
enfoque para diseñar algoritmos que
pueden ejecutarse en paralelo en
múltiples CPU o núcleos de
computadora.
¿Qué son?

4. Idea Principal
La idea detrás de los algoritmos paralelos es
dividir una tarea en partes más pequeñas que
puedan procesarse en paralelo en lugar de
secuencialmente en un solo procesador.
Es decir, la habilidad de ser ejecutado por partes
en el mismo instante de tiempo por varias
unidades de procesamiento para luego ser unidas
y obtener un resultado correcto.
Al dividir los trabajos en partes más
pequeñas y procesarlos en paralelo,
puede acelerar significativamente los
tiempos de procesamiento, lo que es
especialmente útil para los trabajos que
requieren mucho tiempo.

5. Modelado
Procesamiento de imágenes
Extracción de datos
Resolución de ecuaciones diferenciales
Los diseños de algoritmos paralelos se pueden usar en una
variedad de aplicaciones, como:
Uso de los de algoritmos paralelos

6. Artículos
investigados

7. Artículo #1
De que se trata?
Este artículo presenta un
algoritmo de rotación de
imágenes digitalizadas en
paralelo de acuerdo con el
enfoque de descomposición de
datos y procesos.
A parallel algorithm for the arbitrary rotation of digitized images
using process and data decomposition approach
by Hamid R. Arabnia
Idea general:
El algoritmo utiliza la interfaz de
transferencia de mensajes (MPI) para
poder lograr el paralelismo. Este divide
la imagen en franjas de forma
horizontal que se distribuyen a
diferentes procesadores para ser
procesados. Luego, cada procesador
rota su respectiva franja e
intercambia las areas superpuestas
para producir el resultado final
Resultados:
Los resultados demuestran que
el algoritmo proporciona una
aceleración significativa en
comparacion con los
algoritmos analizados.

8. De que se trata?
El campo de la biología molecular
computacional está repleto de
aplicaciones intensivas en datos.
Idea principal:
El principal problema de encontrar
secuencias de ADN que sean
similares a una secuencia de
consulta determinada implica
buscar en una base de datos de
más de decenas de miles de
millones de nucleótidos que aún
crece a un ritmo exponencial.
El artículo destaca la importancia de la
computación paralela en la biología
computacional para abordar la
complejidad inherente de los algoritmos
y el tamaño de los datos en
aplicaciones como la alineación del
genoma, la agrupación de etiquetas de
secuencia, la expresión y el cálculo del
área de superficie del rango de
proteínas disponibles molecularmente.
Se presenta la validación
experimental de los resultados
obtenidos en una computadora
paralela compuesta por 64
procesadores IBM xSeries. En la
conclusión del artículo, se señala
que la biología computacional
paralela es un área importante que
merece atención de investigación.
Artículo #2
"Parallel Algorithms for Computational
Biology" por Srinivas Aluru.
Sobre el artículo
Sobre el artículo

9. De qué se trata?
El uso de procesadores y unidades de procesamiento
gráfico para poder resolver problemas
computacionales de forma paralela.
Resumen:
En el trabajo se presentan varias estrategias de
paralelizacion con el fin de poder resolver dos casos de
estudio en la criptografía: el problema del logaritmo
discreto y el algoritmo RSA.
Conclusión:
Las estrategias propuestas consideran factores como la
cantidad de bits de los elementos del campo y la dispersión de
las matrices para tener un buen rendimiento. La estrategia
propuesta para el algoritmo RSA aprovecha las características
que tiene el GPU para obtener también un buen rendimiento
competitivo cpn respecto al estado del arte.
Artículo #3
Diseño de algoritmos paralelos para
aritmética de campos finitos primos por
Rivera Zamarripa, y Luis Alberto

10. Artículo #1:
Arabnia, H. R. (1990). A parallel algorithm for the arbitrary rotation of digitized images
using process-and-data-decomposition approach. Journal of Parallel and Distributed
Computing, 10(2), 188-192.
Referencias
Artículo #3:
Aluru, S. (2003). Computational biology on parallel computers. 2003 European Control
Conference (ECC).
Artículo #3:
Rivera Zamarripa, L. A. (2019). Diseño de algoritmos paralelos para aritmética de
campos finitos primos.

11. Gracias!