Учредитель — Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования «Южно-Уральскийгосударственный
университет» (национальныйисследовательскийуниверситет)
Тематика журнала:
• Вычислительная математика и численные методы
• Математическое программирование
• Распознавание образов
• Вычислительные методы линейной алгебры
• Решение обратных и некорректно поставленных
задач
• Доказательные вычисления
• Исследование операций
• Теория игр
• Теория аппроксимации
Редакционная коллегия
С.М. Абдуллаев, д.г.н., проф.
А.В. Мовчан, техн. секретарь
А.В. Панюков, д.ф.-м.н., проф.
Л.Б. Соколинский, д.ф.-м.н., проф., отв. редактор
В.П. Танана, д.ф.-м.н., проф., зам. отв. редактора
М.Л. Цымблер, к.ф.-м.н., доц., отв. секретарь
Редакционный совет
А. Андреяк, PhD, профессор (Германия)
В.И. Бердышев, д.ф.-м.н., акад. РАН, председатель
• Численное решение дифференциальных и
интегральных уравнений
• Информатика
• Математическое и программное обеспечение
высокопроизводительных вычислительных систем
• Системное программирование
• Перспективные многопроцессорные архитектуры
• Облачные вычисления
• Технология программирования
• Машинная графика
• Интернет-технологии
• Системы электронного обучения
• Технологии обработки баз данных и знаний
• Интеллектуальный анализ данных
В.В. Воеводин, д.ф.-м.н., чл.-кор. РАН
Дж. Донгарра, PhD, профессор (США)
С.В. Зыкин, д.т.н., профессор
Д. Маллманн, PhD, профессор (Германия)
А.Н. Томилин, д.ф.-м.н., профессор
В.Е. Третьяков, д.ф.-м.н., чл.-кор. РАН
В.И. Ухоботов, д.ф.-м.н., профессор
В.Н. Ушаков, д.ф.-м.н., чл.-кор. РАН
М.Ю. Хачай, д.ф.-м.н., профессор
П. Шумяцки, PhD, профессор (Бразилия)
Е. Ямазаки, PhD, профессор (Бразилия)
Стр.1
BULLETIN
OF THESOUTH URAL
STATE UNIVERSITY
SERIES
“COMPUTATIONAL
MATHEMATICS AND SOFTWARE
ENGINEERING”
2015
Vol. 4, no. 3
ISSN 2305-9052 (Print)
ISSN
VestnikYuzhno-Ural’skogo Gosudarstvennogo Universiteta.
Seriya
“Vychislitel'naya Matematika i Informatika”
2410-7034 (Online)
South Ural State University
The scope of the journal:
• Numerical analysis and methods
• Mathematical optimization
• Pattern recognition
• Numerical methods of linear algebra
• Reverse and ill-posed problems solution
• Computer-assisted proofs
• Numerical solutions of differential and integral equations
• Operations research
• Game theory
• Approximation theory
• Computer science
• High performance computing
• System software
• Advanced multiprocessor architectures
• Сloud computing
• Software engineering
• Computer graphics
• Internet technologies
• E-learning
• Database processing
• Data mining
Editorial Board
S.M. Abdullaev, South Ural State University (Chelyabinsk, Russia)
A.V. Movchan, South Ural State University (Chelyabinsk, Russia)
A.V. Panyukov, South Ural State University (Chelyabinsk, Russia)
L.B. Sokolinsky, South Ural State University (Chelyabinsk, Russia)
V.P. Tanana, South Ural State University (Chelyabinsk, Russia)
M.L. Zymbler, South Ural State University (Chelyabinsk, Russia)
Editorial Counsil
A. Andrzejak, Heidelberg University (Germany)
V.I. Berdyshev, Institute of Mathematics and Mechanics, Ural Branch of the RAS (Yekaterinburg, Russia)
J. Dongarra, University of Tennessee (USA)
M.Yu. Khachay, Institute of Mathematics and Mechanics, Ural Branch of the RAS (Yekaterinburg, Russia)
D. Mallmann, Julich Supercomputing Centre (Germany)
P. Shumyatsky, University of Brasilia (Brazil)
A.N. Tomilin, Institute for System Programming of the RAS (Moscow, Russia)
V.E. Tretyakov, Ural Federal University (Yekaterinburg, Russia)
V.I. Ukhobotov, Chelyabinsk State University (Chelyabinsk, Russia)
V.N. Ushakov, Institute of Mathematics and Mechanics, Ural Branch of the RAS (Yekaterinburg, Russia)
V.V. Voevodin, Lomonosov Moscow State University (Moscow, Russia)
Y. Yamazaki, Federal University of Pelotas (Brazil)
S.V. Zykin, Sobolev Institute of Mathematics, Siberian Branch of the RAS (Omsk, Russia)
Стр.2
Содержание
Информатика, вычислительная техника и управление
МОДЕЛИРОВАНИЕ ОТКАЗОВ В ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ В РАМКАХ СТАНДАРТА MPI И ЕГО
РАСШИРЕНИЯ ULFM
А.А. Бондаренко, М.В. Якобовский ......................................................... 5
АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ФОРТРАН-ПРОГРАММ,
НЕОБХОДИМОЕ ДЛЯ ИХ ЭФФЕКТИВНОГО РАСПАРАЛЛЕЛИВАНИЯ С ПОМОЩЬЮ
СИСТЕМЫ САПФОР
Н.А. Катаев, А.А. Буланов . . . ............................................................. 13
СОВРЕМЕННЫЕ И ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ С РЕКОНФИГУРИРУЕМОЙ АРХИТЕКТУРОЙ
И.И. Левин, А.И. Дордопуло, И.А. Каляев, Ю.И. Доронченко, М.К. Раскладкин . .............. 24
ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОДСЕТИ КОЛЛЕКТИВНЫХ ОПЕРАЦИЙ
СЕТИ «АНГАРА»
А.В. Мукосей, А.С. Семенов, А.С. Симонов . . ...............................................40
СТЕНД ДЛЯ ОТЛАДКИ И ТЕСТИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА РАБОТЫ ЛОКАЛЬНЫХ
СИСТЕМНЫХ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ АЛГОРИТМОВ ДИНАМИЧЕСКОЙ
БАЛАНСИРОВКИ НАГРУЗКИ
В.А. Перепелкин, И.И. Сумбатянц ......................................................... 56
Вычислительная математика
СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ CPU И GPU РЕАЛИЗАЦИЙ НЕКОТОРЫХ
КОМБИНАТОРНЫХ АЛГОРИТМОВ НА ЗАДАЧАХ ОБРАЩЕНИЯ
КРИПТОГРАФИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
В.Г. Булавинцев . ......................................................................... 67
О ПРОГРАММНЫХ КОМПОНЕНТАХ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
В.П. Ильин .............................................................................. 85
Дискретная математика и математическая кибернетика
ПОИСК ПАР ОРТОГОНАЛЬНЫХ ДИАГОНАЛЬНЫХ ЛАТИНСКИХ КВАДРАТОВ
ПОРЯДКА 10 В ПРОЕКТЕ ДОБРОВОЛЬНЫХ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ
SAT@HOME
О.С. Заикин, С.Е. Кочемазов . . . ........................................................... 95
Издательскийцентр ЮУрГУ, 2015
c
Стр.3
Contents
Computer Science, Engineering and Control
SIMULATION OF FAILURES IN HIGH-PERFORMANCE COMPUTING SYSTEMS UNDER
MPI-ULFM
A.A. Bondarenko, M.V. Iakobovski ........................................................... 5
AUTOMATED TRANSFORMATION OF FORTRAN PROGRAMS ESSENTIAL FOR THEIR
EFFICIENT PARALLELIZATION THROUGH SAPFOR SYSTEM
N.A. Kataev, A.A. Bulanov ................................................................. 13
MODERN AND NEXT-GENERATION HIGH-PERFORMANCE COMPUTER SYSTEMS
WITH RECONFIGURABLE ARCHITECTURE
I.I. Levin, A.I. Dordopulo, I.A. Kaliaev, Y.I. Doronchenko, M.K. Raskladkin ...................... 24
SIMULATION OF COLLECTIVE OPERATIONS HARDWARE SUPPORT FOR «ANGARA»
INTERCONNECT
A.V. Mukosey, A.S. Semenov, A.S. Simonov . ................................................. 40
TEST BENCH FOR DISTRIBUTED DYNAMIC LOAD BALANCING ALGORITHMS WITH
LOCAL COMMUNICATIONS
V.A. Perepelkin, I.I. Sumbatyants . . ......................................................... 56
Computational Mathematics
AN EVALUATION OF CPU VS. GPU PERFORMANCE OF SOME COMBINATORIAL
ALGORITHMS FOR CRYPTOANALYSIS
V.G. Bulavintsev .......................................................................... 67
ON THE PROGRAM COMPONENTS OF THE MATHEMATICAL MODELLING
V.P. Il’in . . . .............................................................................. 85
Discrete Mathematics and Mathematical Cybernetics
THE SEARCH FOR PAIRS OF ORTHOGONAL DIAGONAL LATIN SQUARES OF ORDER
10 IN THE VOLUNTEER COMPUTING PROJECT SAT@HOME
O.S. Zaikin, S.E. Kochemazov . . . ............................................................ 95
4
Вестник ЮУрГУ. Серия «Вычислительная математика и информатика»
Стр.4
СВЕДЕНИЯ ОБ ИЗДАНИИ
Научный журнал «Вестник ЮУрГУ», серия «Вычислительная математика и информатика»
основан в 2012 году.
Свидетельство о регистрации ПИ ФС77-57377 выдано 24 марта 2014 г. Федеральной
службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций.
Журнал включен в Реферативный журнал и Базы данных ВИНИТИ; индексируется в
библиографической базе данных РИНЦ. Сведения о журнале ежегодно публикуются в международной
справочной системе по периодическим и продолжающимся изданиям «Ulrich’s
Periodicals Directory».
Подписной индекс научного журнала «Вестник ЮУрГУ», серия «Вычислительная математика
и информатика»: 10244, каталог «Пресса России». Периодичность выхода —
4 выпуска в год (февраль, май, август и ноябрь).
ПРАВИЛА ДЛЯ АВТОРОВ
1. Правила подготовки рукописей и пример оформления статей можно загрузить с сайта
серии http://vestnikvmi.susu.ru. Статьи, оформленные без соблюдения правил,
к рассмотрению не принимаются.
2. Адрес редакции научного журнала «ВестникЮУрГУ», серия «Вычислительная математика
и информатика»:
Россия 454080, г. Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, 76,ЮУрГУ, факультет ВМИ,
кафедра ИТ, ответственному секретарю Цымблеру М.Л.
3. Адрес электронной почты редакции: vestnikvmi@susu.ru
4. Плата с авторов за публикацию рукописей не взимается, и гонорары авторам
не выплачиваются.
-
09.07.2015. 60×84 1/8. .
. . . 13,02. 500 . 336/416.
. 454080, . , . . .. , 76.
Стр.109