Automated Program Design – an Example Solving a Weather Forecasting Problem

Abstract

High-level algebra-algorithmic software tools for automated design of parallel code in the OpenMP environment are developed for the purpose of both producing efficient parallel code and increasing the performance of program developers. Application of the tools is illustrated with an example of a problem in atmosphere circulation modeling, represented as a service belonging to an Internet portal providing meteorological forecasting services. Results of execution of the parallel weather forecasting program on multiprocessor platforms are given.

An efficient computational method for mesoscale weather forecasting

“…Within this approach, we construct our own method for filling the data, given on the macroscale grid nodes, in the mesoscale network based on the spline interpolation and a precise (the fourth order of accuracy) numerical method for the approximation of the first-and second-order derivatives in differential equations. The method is implemented within the paradigm of the formalized design of parallel programs [8] Рассмотрены математические задачи, связанные с численным решением уравнений для прогнозных моделей региональной циркуляции атмосферы. Описана методология эффективного регионального решения краевых задач с предысторией на основе подхода "одностороннего взаимодействия".…”

Validation of correctness of autotuning code transformations with rewriting rules technique

“…Якщо відома послідовність виконання програми (послідовність переходів ДДС), можна визначити історію використання базових операторів [9]. Для цього додамо до стану ДДС ще одну компоненту ℎ ∈ .…”

“…Запропонований метод було використано під час оптимізації паралельного алгоритму задачі короткотермінового метеорологічного прогнозування [9]. Ця задача була обрана для практичного розгляду, оскільки вона має високу обчислювальну складність і природну необхідність у максимально швидкому й точному результаті.…”