Julia 并行分布式

Question

我正在尝试运行这段代码，但为什么我在中间得到这两行 00000，有人可以帮助我解决这个问题吗？

using Distributed #Bereitstellung der Bibliothekee zur Parallelen Programieru
addprocs(2)
@everywhere using LinearAlgebra #Bereitstellung der LinearAlgebra Bibliotheke
@everywhere using DistributedArrays #Bereitstellung der DistributedArrays 
@everywhere T =(zeros(n,n))
T[:,1].=10 #Randbedingungen T_links =10
T[:,end].=10 #Randbedingungen T_rechts =10
T = distribute(T; dist=(2,1))
@everywhere maxit = 100 #maximale Iterrationsanzahl
@everywhere function Poissons_2D(T)
    for w in 1:maxit
        @sync @distributed  for p in 1:nworkers()
            for i in 2:length(localindices(T)[1])-1
                for j in 2:length(localindices(T)[2])-1
                    localpart(T)[i,j] = (1/4 * (localpart(T)[i-1,j] + localpart(T)[i+1,j] + localpart(T)[i,j-1] + localpart(T)[i,j+1]))
                end
            end
        end
    end
    return T
end

Poissons_2D(T)
10×10 DArray{Float64,2,Array{Float64,2}}:
 10.0  0.0      0.0      0.0      …  0.0      0.0      0.0      10.0
 10.0  4.33779  2.00971  1.01077     1.01077  2.00971  4.33779  10.0
 10.0  5.34146  2.69026  1.40017     1.40017  2.69026  5.34146  10.0
 10.0  4.33779  2.00971  1.01077     1.01077  2.00971  4.33779  10.0
 10.0  0.0      0.0      0.0         0.0      0.0      0.0      10.0
 10.0  0.0      0.0      0.0      …  0.0      0.0      0.0      10.0
 10.0  4.33779  2.00971  1.01077     1.01077  2.00971  4.33779  10.0
 10.0  5.34146  2.69026  1.40017     1.40017  2.69026  5.34146  10.0
 10.0  4.33779  2.00971  1.01077     1.01077  2.00971  4.33779  10.0
 10.0  0.0      0.0      0.0         0.0      0.0      0.0      10.0

Answer 1

我认为问题出在 for 与 i 和 j 的范围上。你的范围是从 2 到 N-1，避免走极端。这是正确的，因为您缺少计算它们的信息，因为它存储在不同的过程中。但是，您需要传输限制信息。例如，在 MPI 中，您可以发送冗余信息来避免这种情况，但在分布式中我不确定。我看到了原因，但解决方案并不容易。至少我希望能帮上一点忙。

Answer 2

第一次清理可能如下所示：

a =(zeros(10,10)) 
a[:,[1,end]] .= 10 
a = distribute(a; dist=(nworkers(),1))

function Poissons_2D(a::DArray, maxit::Int=100)
    for w in 1:maxit
        @sync @distributed  for p in 1:nworkers()
            local_a = localpart(a)
            local_ind = localindices(a)
            for iix in 1:length(local_ind[1])
                i = local_ind[1][iix]
        (i==1 || i==size(a,1)) && continue
                for j in local_ind[2][2:end-1]
                   local_a[iix,j] = (1/4 * (a[i-1,j] + a[i+1,j] + a[i,j-1] + a[i,j+1]))
                end
            end
        end
    end
    a
end

一些备注：

不要在 T 前面使用 @everywhere - 你不想在所有 worker 上定义它
在 Julia 中，您按照惯例使用 T 来表示参数类型，因此请使用 a，或一些类似 T 的 LaTeX 符号

但是，您的函数从所有相邻单元格中获取值来计算新值。我不知道你打算如何处理值不存在的情况。

特别是如果每一行都需要前一行和前一列的值，则根本不可能并行化此计算（因为您需要等待前一个值获得下一个值）。

julia> Poissons_2D(a)
10×10 DArray{Float64,2,Array{Float64,2}}:
 10.0  0.0      0.0      0.0      0.0      0.0      0.0      0.0      0.0      10.0
 10.0  4.99998  3.05213  2.20861  1.87565  1.87565  2.20862  3.05214  4.99999  10.0
 10.0  6.9478   4.99994  3.90669  3.41834  3.41834  3.9067   4.99995  6.94781  10.0
 10.0  7.7913   6.09315  4.99989  4.47269  4.4727   4.99991  6.09317  7.79131  10.0
 10.0  8.12425  6.58148  5.52707  4.99987  4.99988  5.52709  6.58151  8.12427  10.0
 10.0  8.12425  6.58148  5.52707  4.99987  4.99988  5.52709  6.58151  8.12427  10.0
 10.0  7.7913   6.09316  4.99991  4.47271  4.47271  4.99992  6.09317  7.79131  10.0
 10.0  6.94781  4.99995  3.90671  3.41835  3.41836  3.90672  4.99996  6.94782  10.0
 10.0  4.99999  3.05214  2.20862  1.87566  1.87566  2.20863  3.05215  4.99999  10.0
 10.0  0.0      0.0      0.0      0.0      0.0      0.0      0.0      0.0      10.0

Julia 并行分布式

Julia Parallel Distributed

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