Paralelizace backtracking algoritmu pro Single-vehicle DARP s pomocí grafické karty

Lukáš Kulhánek

GPU Parallelization of the Backtracking Algorithm for Single-vehicle DARP

Type of document

bakalářská práce
bachelor thesis

Author

Lukáš Kulhánek

Supervisor

Fiedler David

Opponent

Prágr Miloš

Field of study

Software

Study program

Otevřená informatika

Institutions assigning rank

katedra počítačů

Rights

A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Vysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html

Metadata

Show full item record

Abstract

Tato práce se zabývá paralelizací backtracking algoritmu pro řešení jednovozidlového Dial-a-ride problému. Jednovozidlový Dial-a-ride problém je dobře známý teoretický problém, ve kterém je vozidlo použito k obsluze zákazníků. Každý zákazník má přiřazeny dva body (místo vyzvednutí a místo vyložení) a každý z těchto bodů má přiřazeno časové okno, ve kterém musí vozdilo tento bod navštívit. Tento algoritmus je používán v projektu darp-benchmark, kde je používán v rámci Vehicle Group Assignment (VGA) algoritmu. Jsou představena dvě řešení - paralelní algoritmus pro běh na CPU a paralelní algoritmus pro běh na GPU. Zlepšení v rychlosti paralelních verzí je změřeno a porovnáno oproti původní sériové verzi.

This thesis aims to design and implement a parallel version of a backtracking algorithm used for solving Single vehicle Dial-a-ride problem. The Single vehicle Dial-a-ride problem (DARP) is a well-known problem in which a vehicle is used to serve customers' requests. Each user transportation request has two points associated with it (pickup and delivery point) and each point has a specific time window within which the point must be visited by a vehicle. The backtracking SVDARP solver is used in the darp-benchmark project as a part of the Vehicle Group Assignment (VGA) algorithm. The VGA algorithm solves the general Dial-a-ride by decomposing it into many SVDARPs. A GPU parallel and a CPU parallel approaches to the solution are proposed and implemented. The performance of the new algorithms is measured and compared to the original SVDARP solver.