ВЫЧИСЛЕНИЕ ЧИСЛА ПИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ OpenMP 

Ольга Александровна Бакаева, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры систем автоматизированного проектирования, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет имени Н. П. Огарева (Россия, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Большевистская, 68),  helga_rm@rambler.ru 

004.942 

DOI

10.21685/2227-8486-2021-2-9 

Актуальность и цели. Цель исследования – провести анализ различных методов вычисления числа Пи с использованием языка программирования C++ и сравнить сходимость, точность и скорость вычисления для этих методов с использованием технологии параллельного программирования и без нее.
Материалы и методы. На основе известных математических выражений, которые являются качественной аппроксимацией числа Пи: ряды Грегори–Лейбница, Мадхавы, Нилаканта, формулы Эйлера и Валлиса – вычисляется приближенное значение числа Пи с точностью до 10–10 и количеством слагаемых до 106. Расчеты производятся в среде Visual Studio на языке программирования C++ стандартным способом и с использованием технологии параллельных вычислений OpenMP.
Результаты. Для каждой из расчетных формул найдены абсолютная и относительная ошибки вычисления числа Пи. Проведен сравнительный анализ результатов, полученных в среде Free Pascal, С++ и С++ с использованием технологии OpenMP.
Выводы. Выявлен самый эффективный способ вычисления числа Пи, учитывая сходимость ряда, точность и время вычислений. 

Ключевые слова

число Пи, технологии параллельного программирования, OpenMP, Visual Studio, язык программирования C++, ряд Грегори–Лейбница, ряд Мадхавы, ряд Нилаканта, формула Эйлера, формула Валлиса

 Скачать статью в формате PDF

Бакаева О. А. Вычисление числа Пи с использованием технологии параллельного программирования OpenMP // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. 2021. No 2. С. 130–143. doi:10.21685/2227-8486-2021-2-9

Ссылка для цитирования на английском языке.