p-adic平行计算系统:线性系统的符号计算实现

需积分: 10 1 下载量 32 浏览量 更新于2024-07-26 收藏 313KB PDF 举报
"p-adic Parallel Computation systems.pdf - 该资源是关于p-adic算术和并行符号计算的实现,特别关注于解决线性系统问题。由Carla Limongelli和Roberto Pirastu撰写的技术报告,由意大利罗马第三大学和林茨的J·开普勒大学的研究机构支持。报告探讨了利用截断的p-adic展开处理有理数,以及在并行计算中的应用。" p-adic数是一种非十进制的数系,它在数学的多个领域,如代数数论、解析数论和计算机科学中有着重要的应用。p-adic数的概念是由荷兰数学家Karl Hensel在1909年引入的,它以一个素数p为中心,提供了一种理解和表示所有整数和有理数的新方式。与实数和复数不同,p-adic数系的收敛性基于p的幂的模。 在并行符号计算中,p-adic数的应用主要在于处理大规模的数学问题,尤其是解决线性系统。由于p-adic数的性质,它们可以用来有效地近似有理数,这在处理大型系数矩阵时非常有用。报告中提到的“截断的p-adic展开”是指只考虑p-adic展开的有限项,以达到计算效率和精度的平衡。 线性系统的求解通常涉及大量的矩阵运算,如高斯消元法或LU分解。在传统的计算方法中,这些操作可能非常耗时且内存需求大。利用p-adic数和并行计算,可以将问题分解成更小的子问题,然后在不同的处理器上并行处理,大大提高了计算速度。 在并行计算环境中,p-adic数的并行处理策略通常涉及到数据的分区和通信。每个处理器可以独立处理一部分p-adic数的计算,然后通过网络将结果汇总。这种分布式计算方法在处理大规模线性系统时尤其有效,因为它能够充分利用多核处理器或者分布式计算集群的计算能力。 此外,报告还提到了该项目得到了意大利国家研究委员会(CNR)的支持,以及欧洲共同体的人力资本和流动性计划的资金资助,这表明了p-adic计算在国际科研合作中的重要地位。p-adic算术和并行计算的研究不仅推动了理论数学的发展,也为实际问题的求解提供了强大的工具,特别是在需要高效处理大量数学计算的领域。