Abstract
本研究嘗試將平行化(Parallelism )及分散式系統(Distributed System)的觀念, 應用在一個重要的化工程序-蒸餾塔-的動態模擬上。我們在Transputer的系統上對蒸餾塔的逐板(Trayby Tray )及降階(Reduced Oredr )的模式, 加以平行化, 獲得高達99%的Amdahl平行效率。我們以四個運算器(Nodes )對18個板的蒸餾塔逐板式模式作平行化,並在分散式系統的Transputer機器上執行, 得到約3.5 倍的速度, 有95%的平行化效率。也對16個個板的蒸餾塔逐板式模式作平行化,得到約3.85部的速度,有99%的平行化效率。又以八個運算器對十個節點的蒸餾塔降階式模式作平行化,得到約7.4 倍的速度, 有99%的平行化效率。本文是第一份利用分散式多運算單元計算機,模擬化工程序動態的研究。也是第一次將正交配置法蒸餾塔降階模式,分解加以平行化,並在平行計算機上以節點應對運算單元的方式,加以執行,達到99%的平行化效率。我們也對模擬蒸餾塔動態的方程式作平行化,在第一個例子中得到70.7%的平行化效率,在第二個例子中得到87.7%的平行化效率。由本研究中,我們也發現模式的平行化確實可以大大提高動態模擬的速度。而對程度的動態模擬而言,將循序的動態模式計算程式直接應用在平行化計算機上,顯然不能充分利用到平行化計算的優點,達到高效率的計算。然而如果了解系統動態的特性,合理地建立起其平行化程式,則會得到有效率的模擬。而整個系統模擬工作的分配是否平均,將是提高平行效率的重要因素。