APRIMORAMENTOSDA SOLUÇÃO PARALELA BASEADA EM OPERAÇÕES COLETIVAS PARA O
Colloquium Exactarum
APRIMORAMENTOSDA SOLUÇÃO PARALELA BASEADA EM OPERAÇÕES COLETIVAS PARA O
Autor Correspondente: Martha Ximena Torres Delgado | [email protected]
Palavras-chave: reconstrução de árvores filogenéticas; processamento paralelo; MPI
Resumos Cadastrados
Resumo Português:
A filogenética é um ramo de estudos que objetiva determinar as relações evolutivas entre grupos de espécies. Como produto, é obtida uma hipótese que relaciona a coleção de espécies analisadas, que normalmente é representada através de uma árvore filogenética. PhyMLé um dos principaisprogramas que realizam a Reconstrução de Árvores Filogenéticas. O bootstrapé um método estatístico utilizado para medir a confiança de um determinado conjunto de dados, que é usualmente aplicado na análise de árvores filogenéticas inferidas. No PhyML,esse método possui duas implementações paralelasMPI: com operações ponto-a-pontoe operações coletivas. A segunda versão é mais eficiente que a primeira, porém apresenta uma limitação no número de bootstrapa ser utilizado devido ao aumento no consumo de memória. Para solucionar esse problema foram desenvolvidas três soluções. O objetivo deste trabalho foi realizar a validação destas versões juntamente com testes de desempenho. A validação mostrou que as soluções propostas apresentam resultados equivalentes à versão ponto-a-ponto. Já nas simulações de desempenho, duas soluções se mostraram superiores à versão ponto-a-ponto, sendo que a melhor conseguiu ganhos de 28,46% e 39,64% para 32 e 64 processos, respectivamente. Portanto, os aprimoramentos permitem alternativas à versão ponto-a-ponto sem limitação de memória.
Resumo Inglês:
Phylogenetics determines the evolutionary relationships between groups of species, through a phylogenetic tree. PhyML is among the main programs for the reconstruction of phylogenetic trees. Bootstrap is a statistical method used to measure the confidence of a given data set, which is usually applied in the analysis of inferred phylogenetic trees. In PhyML this method has two MPI parallel implementations: with point-to-point operations and collective operations. The second version is more efficient than the first, however it has a limitation on the number of bootstrap to be used due to the increase in memory consumption. In order to solve this problem, three proposals were developed. The objectives of this work were to carry out the validation of these versions together with performance tests. The validation showed that the proposed solutions present results equivalent to the point-to-point version. In the performance simulations, two solutions were shown to be superior to the point-to-point version, with the best one achieving gains of 28.46% and 39.64% for 32 and 64 processes, respectively. Therefore, the enhancements allow alternatives to the point-to-point version without limitingmemory.
