Моделирование специализированных алгоритмов маршрутизации в сетях на кристалле, представленных сериями семейств циркулянтных топологий

М. А. Маликов; Э. А. Монахова; Э. Р. Рзаев; А. Ю. Романов

doi:10.26907/2541-7746.2026.2.269-286

Публикации

?

Моделирование специализированных алгоритмов маршрутизации в сетях на кристалле, представленных сериями семейств циркулянтных топологий

Ученые записки Казанского университета. Серия: Физико-математические науки. 2026. Т. 168. № 2. С. 269–286.

Маликов М. А., Монахова Э. А., Рзаев Э. Р., Романов А. Ю.

В качестве топологий сетей на кристалле рассмотрены серии семейств оптимальных по диа-
метру двумерных циркулянтных сетей с прямоугольным контуром укладки на плоскости. Пря-
моугольный контур укладки графа межмодульных соединений даёт возможность компоновки
элементов в сетях на кристалле с минимальным количеством пересечений связей и ограниченной
длиной максимальной из них, не зависящей от размера сети. Для серий семейств циркулянт-
ных сетей с прямоугольным контуром укладки проведены исследование и моделирование в сети
на кристалле новых алгоритмов маршрутизации, использующих координаты трёх соседних нулей
укладки графов на плоскости для расчётов кратчайших путей. Отличительной особенностью но-
вых алгоритмов маршрутизации является минимальное количество входных данных для расчёта
кратчайших путей. В симуляторе сети на кристалле Noxim на оптимальных графах семейств
реализованы четыре алгоритма маршрутизации: новый аналитический алгоритм, классический
алгоритм Дейкстры, алгоритм маршрутизации с виртуальными координатами и алгоритм обхода
по часовой стрелке. Сравнение алгоритмов проведено при различных профилях трафика по трём
метрическим показателям – средней и максимальной задержкам и пропускной способности сети.
Результаты моделирования показали преимущество по затратам памяти новых алгоритмов марш-
рутизации, специализированных для топологий циркулянтных сетей с прямоугольным контуром
укладки, по сравнению с другими алгоритмами для всех рассмотренных профилей трафика при
схожих или лучших метрических показателях.

Научное направление: Математика Компьютерные науки

Язык: русский

Полный текст

DOI

Текст на другом сайте

Ключевые слова: сеть на кристалле routing algorithm алгоритм маршрутизации circulant network network-on-chip rectangular L -shape minimal diameter циркулянтная сеть прямоугольный контур укладки минимальный диаметр

Structural model of decision support system for sustainable development of oil and gas companies

Stoianova A. D., Trofimets V. Y., Matrokhina K. V., International Journal of Engineering, Transactions A: Basics 2025 Vol. 38 No. 4 P. 701–709

Добавлено: 10 ноября 2026 г.

К теореме Гудмана-Штрауса

Верещагин Н. К., Математический сборник 2026 Т. 217 № 10 С. 3–46

Теорема Гудмана-Штрауса утверждает, что для “почти всякой” подстановки семейство подстановочных замощений софично, т.е. может быть задано локальными правилами для некоторой раскраски плиток. Условия на подстановку, гарантирующие софичность, довольно сложные. В настоящей работе мы предлагаем версию теоремы Гудмана-Штрауса с более простыми условиями на подстановку. Хотя эти условия достаточно ограничительны, мы показываем, что в сочетании с двумя простыми приемами (взятием достаточно ...

Добавлено: 10 ноября 2026 г.

EdFitter: a hybrid course recommendation system using large language models

Sergei Koltcov, Рюмин Д. А., Alexandr Axyonov и др., PeerJ Computer Science 2026 Article 12:e4141

Добавлено: 10 ноября 2026 г.

Assessing density equilibration in confined Liquid–Liquid interfaces

Guskov T., Gerke K., Кондратюк Н. Д. и др., Molecular Simulation 2026 Vol. 52 No. 7 P. 546 – 555

Добавлено: 10 ноября 2026 г.

Influence of nuclear quantum effects on metastable states of warm dense hydrogen

Lukyanchuk V., Норман Г. Э., Кондратюк Н. Д. и др., Scientific Reports 2026 Vol. 16 No. 1 Article 16435

Добавлено: 10 ноября 2026 г.

Machine Learning and Knowledge Discovery in Databases. Research Track and Applied Data Science Track. European Conference, ECML PKDD 2026, Naples, Italy, September 7–11, 2026, Proceedings

Springer, 2027.

Добавлено: 9 ноября 2026 г.

Artificial Intelligence for Software Engineering (AI4SE): A Review of Capabilities, Evaluation, and Verification Challenges

Avdoshin S.M., Pesotskaya E.Y., Proceedings of the Institute for System Programming of the RAS 2026 Vol. 38 No. 6, part 2 P. 133–146

Добавлено: 8 ноября 2026 г.

MFL-ScrollNet: Recurrent Sliding-Window Detection for Panoramic Pipeline Magnetic Flux Leakage Images

Aleksei Samarin, Belous F., Торопов А. Г. и др., Technologies 2026 Vol. 14 No. 11 P. 1–21

Добавлено: 8 ноября 2026 г.

Proceedings 2026 IEEE International Conference on Joint Cloud Computing JCC 2026

IEEE Computer Society (Conference Publishing Services, CPS), 2026.

Добавлено: 7 ноября 2026 г.

Detecting the undetectable: benchmarking AI-generated text

Sergey Avdoshin, Elena Pesotskaya, Салех Х. М. и др., Procedia Computer Science 2026 Vol. 292 P. 1332–1341

Добавлено: 7 ноября 2026 г.

PrimeKV: Preserving critical KV cache without attention scores for long-context inference

Чжан Ч., Ильвовский Д. А., Neurocomputing 2027 Vol. 710

Добавлено: 5 ноября 2026 г.

Обобщение матричной теоремы о деревьях для пар деревьев

Ретинский В. И., Функциональный анализ и его приложения 2026 Т. 60 № 4 С. 83–100

Приведено обобщение матричной теоремы о деревьях на случай перечисления пар остовных деревьев. Это обобщение включает в качестве частных случаев и унифицирует сразу несколько известных ранее результатов, в частности классическую теорему Кирхгофа, теорему Масбаума–Вайнтроба о перечислении 3-деревьев, а также аналог матричной теоремы о деревьях для перечисления 4-элементов Кирхгофа. ...

Добавлено: 5 ноября 2026 г.

Спаривания на алгебре рядов Лорана над кольцом

Левашев В. А., Математические заметки 2026 Т. 120 № 5 С. 843–846

Пусть 𝐴 – коммутативное ассоциативное кольцо с единицей и 𝐴((𝑡)) = 𝐴[[𝑡]][𝑡−1] – кольцо рядов Лорана над 𝐴. Алгебра 𝐴((𝑡)) имеет естественную топологию, где 𝐴 – подмодули вида 𝑡𝑚𝐴[[𝑡]] образуют базу окрестностей нуля. Пусть также Ω1𝐴((𝑡))/𝐴 – модуль кэлеровых 1-дифференциалов 𝐴((𝑡)) над 𝐴. ...

Добавлено: 5 ноября 2026 г.

Spectral structure of the mixed Hessian of the dispersionless Toda τ-function

Алексеев О. В., Letters in Mathematical Physics 2026 Vol. 116 No. 5 Article 132

Добавлено: 5 ноября 2026 г.

A Multimodal Framework for Aphasia Severity Classification in Russian

Колмогорова А. В., Ekaterina Yavshitz, Margolina A. и др., Association for Computational Linguistics, 2026.

Добавлено: 4 ноября 2026 г.

Modular Arrangements

Левин А. М., Сахарова Н. Е., / Series arXiv "math". 2024. No. 2412.17795.

Добавлено: 4 ноября 2026 г.

Сети на кристалле с выявлением перегрузок

Стукач О. В., В кн.: Международная научно-техническая конференция РЭиС-2025Т. 1.: Омский научно-исследовательский институт приборостроения, 2025. С. 124–126.

На основе идеологии нечёткой логики предложены алгоритмы и набор правил для выявления перегрузок маршрутизаторов сети на кристалле (Network-on-Chip, NoC). Разработанные алгоритмы позволяют рассчитывать вероятность перегрузки маршрутизаторов и для различных сценариев нагрузки строить тепловые карты состояния сети. Многочисленные примеры показали эффективность предложенных алгоритмов своевременного выявления перегрузок, что даёт широкую возможность адаптации протоколов маршрутизации в сетях NoC ...

Добавлено: 16 марта 2026 г.

Hardware-Software Complex for Network-on-Chip Prototyping Using Multiple FPGAs

Mikhail Y. Romashikhin, Aleksandr Y. Romanov, IEEE Access 2026 Vol. 14 P. 7921–7931

Добавлено: 22 января 2026 г.

Virtual Coordinate System Based on a Circulant Topology for Routing in Networks-On-Chip

Sukhov A., Романов А. Ю., Selin M., Symmetry 2024 Vol. 16 No. 1 Article 127

Добавлено: 8 марта 2024 г.

Разработка методов автоматизации высокоуровневого моделирования сетей на кристалле

Американов А. А., Таржанов Т. В., Романова И. И. и др., Труды Института системного программирования РАН 2023 Т. 35 № 5 С. 67–80

В статье проведен анализ существующих методов для оптимизации временных затрат и вычислений при высокоуровневом моделировании сетей на кристалле. Приведено описание параметров и характеристик сетей на кристалле, рассчитываемых различными моделями, и проанализировано их влияние на скорость высокоуровневого моделирования. Проведена адаптация существующих методов оптимизации моделирования для внедрения в систему автоматизации проектирования сетей на кристалле. ...

Добавлено: 8 марта 2024 г.

Маршрутизация в циркулянтных графах на основе виртуальной координатной системы

Сухов А. М., Романов А. Ю., Глушак Е. В., Ученые записки Казанского университета. Серия: Физико-математические науки 2023 Т. 165 № 3 С. 282–293

В статье рассматриваются методы маршрутизации в двумерных циркулянтных графах (каждая вершина соединена с четырьмя соседними). Уникальная группа симметрий циркулянта позволяет использовать его в качестве топологии для вычислительных устройств большой мощности, в том числе сетей на кристалле и суперкомпьютеров кластерного типа. Показано, что в качестве координат вершин можно использовать минимальное число переходов по образующим от начальной ...

Добавлено: 5 января 2024 г.

Graph based routing algorithm for torus topology and its evaluation for the Angara interconnect

Mukosey A., Семенов А. С., Tretiakov A., Journal of Parallel and Distributed Computing 2024 Vol. 183 Article 104765

Добавлено: 25 ноября 2023 г.

The Dataset for Optimal Circulant Topologies

Романов А. Ю., Big Data and Cognitive Computing 2023 Vol. 7 No. 2 Article 80

Добавлено: 4 июня 2023 г.

Автоматизация низкоуровневого моделирования сетей на кристалле

Лежнев Е. В., Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем (МЭС) 2021 № 1 С. 46–50

Процесс проектирования подсистемы связи сетей на кристалле является сложным и затратным по времени процессом, задачей которого является подбор оптимальных характеристик в заданном диапазоне значений. Низкоуровневое моделирование хоть и является долгим по сравнению с высокоуровневым, но только оно позволяет получить точные характеристики сети. Комплексное исследование, которое применяется в большинстве моделей сетей на кристалле зачастую является избыточным, ...

Добавлено: 6 февраля 2023 г.