Efficient Use of Resources in Parallel Systems

Parallel sorting algorithms and centralized and local load-balancing methods improve the exploit of the performance of parallel systems. In particular, so-called periodic and diffusive load-balancing algorithms can be used successfully as a background procedure to speed up the execution of parallel algorithms that have irregular communication patterns or generate dynamically changing, highly asymmetric load distributions. In this project, we would like to design, analyze and implement efficient load-balancing algorithms, in particular driven by the demand of technical applications from the area of hardware/software morphing and other dynamic systems.

Publications

• Riess, Ch..; Strehl, V.; Wanka, R.:
  The Spectral Relation between the Cube-Connected Cycles and the Shuffle-Exchange Network;
  in: Proc. 10th Workshop on Parallel Systems and Algorithms (PASA) of the 25th Int. Conf. on Architecture of Computing Systems (ARCS); 2012, to appear. (More Information)
  
  
• Ziermann, T.; Schmidt, B.; Mühlenthaler, M.; Ziener, D.; Angermeier, J.; Teich, J.:
  An FPGA Implementation of a Threat-based Strategy for Connect6;
  in: Proc. Int. Conf. on Field-Programmable Technology (FPT'11); 2011.
  [doi:10.1109/FPT.2011.6133250]
  
  
• Angermeier, J.; Sibirko, E.; Wanka, R.; Teich J.:
  Bitonic Sorting on Dynamically Reconfigurable Architectures;
  in: Proc. 18th Reconfigurable Architectures Workshop (RAW), pp. 309-312, 2011. (More Information)
  [doi:10.1109/IPDPS.2011.164]
  
  
• Wanka, R.:
  Parallel Sorting - The Need for Speed;
  in: Vöcking et al. (Eds) Algorithms Unplugged; Springer; pp. 27-37, 2011.
  [doi:10.1007/978-3-642-15328-0_4]
  
  
• Meyer, Q.; Schönfeld, F.; Stamminger, M.; Wanka, R.:
  3-SAT on CUDA: Towards a Massively Parallel SAT Solver;
  in: Proc. High Performance Computing and Simulation Conference (HPSC) 2010, pp. 306-313. (More Information)
  [doi:10.1109/HPCS.2010.5547116]
  
  
• Mühlenthaler, M. ; Wanka, R.:
  Improving Bitonic Sorting by Wire Elimination;
  in: Proc. 23rd PARS-Workshop on Parallel Systems and Architectures of the 23rd Int. Conf. on Architecture of Computing Systems (ARCS); pp. 15--22, 2010. (More Information)
  
  
• Glaß, M.; Lukasiewycz, M.; Wanka, R.; Haubelt, Ch.; Teich, J..:
  Multi-Objective Routing and Topology Optimization in Networked Embedded Systems;
  in: Proc. 8th Int. Conf. on Embedded Computer Systems: Architectures, Modeling, and Simulation (IC-SAMOS); pp. 74-81, 2008.
  [doi:10.1109/ICSAMOS.2008.4664849]
  
  
• Wanka, R.:
  Paralleles Sortieren - Parallel geht schnell;
  Taschenbuch der Algorithmen; Springer; pp. 31-41, 2008. (PDF (469,2 KB) on SpringerLink)
  [doi:10.1007/978-3-540-76394-9_4]
  
  
• Streichert T.; Glaß, M.; Wanka R.; Haubelt, Ch., Teich, J.:
  Topology-aware Replica Placement in Fault-tolerant Embedded Networks;
  in: Proc. 21st Int. Conf. on Architecture of Computing Systems (ARCS); pp.23-37, 2008. (More Information)
  [doi:10.1007/978-3-540-78153-0_4]
  
  
• Rieß, Ch..; Wanka, R.:
  Periodic Load Balancing on the N-Cycle: Analytical and Experimental Evaluation;
  in: Proc. 13th European Conference in Parallel Processing (Euro-Par); pp. 805-814, 2007. (More Information)
  [doi:10.1007/978-3-540-74466-5_86]
  
  

Finished Theses

• Florian Forster.
  Evolutionäre Optimierung von Sortiernetzwerken.
  Diplomarbeit, Lehrstuhl für Informatik 12, Universität Erlangen-Nürnberg, Juli 2011.
  
  
• Eugen Sibirko.
  Paralleles Sortieren auf der Erlangen Slot Machine.
  Studienarbeit, Lehrstuhl für Informatik 12, Universität Erlangen-Nürnberg, Dezember 2009.
  
  
• Sebastian Harl.
  Untersuchung des Verlaufs der Eigenwertlücke populärer Peer-to-Peer-Netzwerke.
  Diplomarbeit, Lehrstuhl für Informatik 12, Universität Erlangen-Nürnberg, September 2009.
  
  
• Moritz Mühlenthaler.
  Konstruktion von Sortiernetzwerken durch Leitungselimination.
  Diplomarbeit, Lehrstuhl für Informatik 12, Universität Erlangen-Nürnberg, März 2009.
  
  
• Fabian Schönfeld.
  A Parallel 3SAT Solver on CUDA.
  Studienarbeit, Lehrstühle für Informatik 9 & 12, Universität Erlangen-Nürnberg, September 2008.
  
  
• Gerhard Pfeiffer.
  Average-Case-Untersuchungen beim ShearSort.
  Studienarbeit, Lehrstuhl für Informatik 12, Universität Erlangen-Nürnberg, September 2007.
  
  
• Christian Rieß.
  Die Spektren populärer Verbindungsnetzwerke des parallelen Rechnens.
  Diplomarbeit, Lehrstuhl für Informatik 12, Universität Erlangen-Nürnberg, Juni 2007.
  
  
• Jochen Kähler.
  Optimierung der Verteilung eines Sensornetzwerkes für Luftfahrtanwendundungen.
  Diplomarbeit, Lehrstuhl für Informatik 12, Universität Erlangen-Nürnberg, März 2007.
  
  
• Thomas Schilling.
  Portierung einer BSP-Bibliothek auf Robertino-Roboter und experimentelle Evaluierung von Kooperation.
  Studienarbeit, Lehrstuhl für Informatik 12, Universität Erlangen-Nürnberg, Mai 2006.
  
  
• Christian Rieß.
  Load-Balancing auf dem Kreis.
  Studienarbeit, Lehrstuhl für Informatik 12, Universität Erlangen-Nürnberg, Februar 2006.
  
  
• Daniel Loebenberger.
  Laufzeituntersuchungen ausgewählter paralleler periodischer Sortierverfahren.
  Diplomarbeit, Lehrstuhl für Informatik 12, Universität Erlangen-Nürnberg, April 2006.