Параллельная реализация логических нейронных сетей с использованием технологии CUDA

В данной работе рассматриваются логические нейронные сети и способ их реализации на языке программирования C++ с использованием технологии CUDA для обеспечения параллельного выполнения операций внутри сети. Цель работы – реализация логической нейронной сети для реализации логического следования. В ходе работы был реализован параллельный алгоритм логического следования на языке C++, позволяющий производить операции одновременно над всем множеством дизъюнктов. Для реализации распараллеливания алгоритма выбрана технология CUDA, позволяющая использовать графическую карту в качестве дополнительного процессора. Благодаря архитектуре графической карты, которая содержит в процессоре в десятки раз больше ядер, чем центральный процессор, существует возможность их одновременного использования для любых параллельных операций. Использование графической карты для реализации алгоритма позволяет не только добиться быстродействия за счёт параллелизма, но и освободить центральный процессор от нагрузки, благодаря чему на центральном процессоре могут выполняться другие процессы. При реализации параллельного алгоритма было выявлено уменьшение времени работы программы благодаря замене последовательного перебора дизъюнктов на параллельный способ. В результате проведённой работы была реализована логическая нейронная сеть, использующая процессор графической карты при выполнении параллельного логического следования. За счёт хорошей масштабируемости, реализованная логическая нейронная сеть может быть использована не только для решения задачи логического следования, но и модифицирована в различные системы управления.