【计算引擎日报】20220728

本文探讨了DuckDB的Sort算法优化,重点关注了内存访问效率、分支预测问题,通过行式比较和KeyNormalization提升性能。介绍了使用RadixSort和QuickSort,以及行级并行操作如Morsel-Driven Parallelism和Pipeline改造。未来工作包括HybridAsyncIO和HybridEarly/LateMaterialization。
Fastest Table Sort in the West - Redesigning DuckDB’s Sort - Laurens Kuiper

瓶颈在:

  • 内存的随机访问
  • 分支预测

规避办法:

  • 行式比较
  • Key Normalization

实现关键点:

  • Key Normalization
  • Row Compare Vs Column Compare
  • 算法的选择:
    • RadixSort
    • QuickSort

引申
paralleled using merge path
pointer swizzling: https://en.wikipedia.org/wiki/Pointer_swizzling

Push-Based Execution in DuckDB - Mark Raasveldt

Pull-Based pipeline模型的弊端:

  • Load imbalance问题
  • Plan explosion
  • Added materialization costs

Morsel-Driven Parallelism

  • operators为parallelism-aware,是并发可控的;
  • query可以被切分成pipeline
  • pipeline是可以并行执行的

Push-Based pipeline模型改造:

  • 怎么更好地实现Union
  • Right/Full outer join

Future Work

  • Hybrid Async IO
  • Hybrid Early/Late Materialization
内容概要:本文围绕六自由度机械臂的人工神经网络(ANN)设计展开,重点研究了正向与逆向运动学求解、正向动力学控制以及基于拉格朗日-欧拉法推导逆向动力学方程,并通过Matlab代码实现相关算法。文章结合理论推导与仿真实践,利用人工神经网络对复杂的非线性关系进行建模与逼近,提升机械臂运动控制的精度与效率。同时涵盖了路径规划中的RRT算法与B样条优化方法,形成从运动学到动力学再到轨迹优化的完整技术链条。; 适合人群:具备一定机器人学、自动控制理论基础,熟悉Matlab编程,从事智能控制、机器人控制、运动学六自由度机械臂ANN人工神经网络设计:正向逆向运动学求解、正向动力学控制、拉格朗日-欧拉法推导逆向动力学方程(Matlab代码实现)建模等相关方向的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标:①掌握机械臂正/逆运动学的数学建模与ANN求解方法;②理解拉格朗日-欧拉法在动力学建模中的应用;③实现基于神经网络的动力学补偿与高精度轨迹跟踪控制;④结合RRT与B样条完成平滑路径规划与优化。; 阅读建议:建议读者结合Matlab代码动手实践,先从运动学建模入手,逐步深入动力学分析与神经网络训练,注重理论推导与仿真实验的结合,以充分理解机械臂控制系统的设计流程与优化策略。
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