33、并行离散事件模拟与一维声波模拟研究

并行离散事件模拟与一维声波模拟研究

1. 并行离散事件模拟

在并行离散事件模拟中，考虑飞机到达时间的问题。若飞机原计划到达时间为 (t)，当考虑一个时间增量 (\Delta t) 时，飞机的到达时间变为 (t + \Delta t)。在保存状态时考虑 (\Delta t) 能避免算法进行不必要的回滚操作。整体模拟时间与 (\Delta t) 的值存在一定的依赖关系。该模型假设三个城市间的距离以及旅行时间是相同的。模拟时间的减少不仅是因为算法效率的提高，还由于模型中事件数量的减少。在飞机数量固定的情况下，更长的旅行时间会使同一时间段内的起飞和到达事件数量减少。

单线程模型转换为分布式模型已被证明是有效的。通过使用更智能的算法和宽松的同步机制，还能进一步提升效果。例如，若飞机下午 1:00 到达城市，但该城市时间为下午 1:10，就会出现因果关系问题。若时间差可忽略不计，模型可以跳过回滚操作，直接在下午 1:10 处理该飞机，这与现实中飞机晚点到达的情况类似。忽略时间差并稍后处理飞机能避免在回滚操作上浪费 CPU 时间。

对于某些基于代理的模型，仅在发送消息时保存模型状态并使用乐观算法可能效果不佳。比如子模型之间的消息量较少，但中间计算量较大时，一旦发生回滚，就会损失大量计算结果。此时，子模型可以扩展为在向其他子模型发送消息的间隔期定期保存状态。

为了进一步优化，计划扩展模型，使其具备在不同同步算法之间切换的能力。算法的基本版本将添加额外的智能元素，如宽松同步。目前已实现了部分库模块，每个模块都有图形界面，可用于将单线程的 AnyLogic 模型清晰地转换为分布式 AnyLogic 模型。该库不仅在计算机网络上运行模型时能显著提高性能，在多核处理器上运行时同样有效