Описан параллельный алгоритм моделирования эволюции случайных булевых сетей (СБС) с применением технологии GPGPU. Рассмотрено влияние ограни-чения на длину аттракторов при моделировании эволюции. С использованием предложенного алгоритма получены распределение длин аттракторов и значе-ния средних входных полустепеней для критических адаптивных СБС.
Ключевые слова: случайная булева сеть, GPGPU, регуляторные сетиСлучайная булева сеть (СБС) как модель генетической регуляторной сети представляет собой ориентированный граф из N вершин (узлов), причем состояние i-й вершины на t-м шагеопределяется булевой функцией (БФ) от состояний ее вершин-родителей на шаге 1 t . Правило изменения топологии сети позволяет перевести адаптивную СБС (АСБС) в критическое состояние путем добавления/удаления ребер случайно выбранного узла в зави-симости от его среднего состояния на аттракторе [1]. Процесс изменения топологии сети на-зван эволюцией АСБС, а одна итерация этого процесса -поиск аттрактора и добавле-ние/удаление ребер -называется эпохой эволюции. С увеличением размера СБС длина ат-тракторов возрастает экспоненциально, что затрудняет процесс моделирования эволюции АСБС. Ускорить его можно следующими способами: 1) применение эвристических алгоритмов поиска аттрактора [1-3]; 2) параллельное обновление состояний узлов при поиске аттрактора; 3) введение ограничений на максимальную длину аттрактора; 4) перевязка нескольких узлов за эпоху. В настоящей работе предложен алгоритм на основе технологии GPGPU, агрегирующий указанные способы.Для повышения производительности при вычислениях на GPU целесообразно пред-ставлять СБС матрицей вида:
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.