This paper presents ParGeo, a multicore library for computational geometry. ParGeo contains modules for fundamental tasks including $k$d-tree based spatial search, spatial graph generation, and algorithms in computational geometry. We focus on three new algorithmic contributions provided in the library. First, we present a new parallel convex hull algorithm based on a reservation technique to enable parallel modifications to the hull. We also provide the first parallel implementations of the randomized incremental convex hull algorithm as well as a divide-and-conquer convex hull algorithm in $\mathbb{R}^3$. Second, for the smallest enclosing ball problem, we propose a new sampling-based algorithm to quickly reduce the size of the data set. We also provide the first parallel implementation of Welzl's classic algorithm for smallest enclosing ball. Third, we present the BDL-tree, a parallel batch-dynamic $k$d-tree that allows for efficient parallel updates and $k$-NN queries over dynamically changing point sets. BDL-trees consist of a log-structured set of $k$d-trees which can be used to efficiently insert, delete, and query batches of points in parallel. On 36 cores with two-way hyper-threading, our fastest convex hull algorithm achieves up to 44.7x self-relative parallel speedup and up to 559x speedup against the best existing sequential implementation. Our smallest enclosing ball algorithm using our sampling-based algorithm achieves up to 27.1x self-relative parallel speedup and up to 178x speedup against the best existing sequential implementation. Our implementation of the BDL-tree achieves self-relative parallel speedup of up to 46.1x. Across all of the algorithms in ParGeo, we achieve self-relative parallel speedup of 8.1--46.61x.


翻译:本文展示了 ParGeo 。 ParGeo 包含基本任务模块, 包括基于 $k$d 的空间搜索、 空间图形生成和计算几何中的算法。 我们侧重于在图书馆里提供的三种新的算法贡献。 首先, 我们展示了一个新的平行的 convex 软体算法, 其依据是一种保留技术, 以便能够平行修改船体。 我们还提供了第一个平行的随机递增卷心轮算法, 以及一个以 $mathb{R ⁇ 3$为单位的分解和 Convex 软体算法。 其次, 对于最小的包含球问题, 我们提议一个新的基于取样的算法, 以快速缩小数据集的大小。 我们还提供了韦尔兹的经典算法。 第三, 我们展示了BDL- tree, 一种平行的批量动力 $dd- tree, 允许高效的平行更新和 $k-nower- 变换点的计算。 BL- tree 包括以 $59x 的最小的递增缩算算法, 我们的自动算的自动算, 可以实现我们的自动递化的自动递增速度。

0
下载
关闭预览

相关内容

PARCO:Parallel Computing。 Explanation:并行计算。 Publisher:Elsevier。 SIT:http://dblp.uni-trier.de/db/conf/parco/
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
73+阅读 · 2022年6月28日
Artificial Intelligence: Ready to Ride the Wave? BCG 28页PPT
专知会员服务
26+阅读 · 2022年2月20日
专知会员服务
50+阅读 · 2021年8月8日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年8月25日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员