基于稀疏矩阵核的并行最小生成森林计算
分布式、并行与集群计算
2021-12-16 v2 数据结构与算法
摘要
使用稀疏线性代数的图算法表述已产生出高度可扩展的分布式算法，用于连通性和最短路径计算等问题。我们开发了首个使用线性代数原语的 Awerbuch-Shiloach 并行最小生成森林（MSF）算法表述。我们引入了一个多线性核，该核作用于邻接矩阵和两个向量。此核通过同时利用来自相邻边和顶点的信息来更新图顶点。此外，我们探索了加速 Awerbuch-Shiloach 算法中捷径（shortcutting）步骤的优化方法。我们使用 Cyclops（一个用于广义稀疏张量代数的分布式内存库）实现了该 MSF 算法。我们在 Stampede2 超级计算机上分析了我们实现的并行可扩展性。
引用
@article{arxiv.2110.04865,
title = {Parallel Minimum Spanning Forest Computation using Sparse Matrix Kernels},
author = {Tim Baer and Raghavendra Kanakagiri and Edgar Solomonik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.04865},
year = {2021}
}