19th Ave New York, NY 95822, USA

# 电子工程代写|并行计算代写Parallel Computing代考|CSC267 Climate Modeling

my-assignmentexpert™提供最专业的一站式服务：Essay代写，Dissertation代写，Assignment代写，Paper代写，Proposal代写，Proposal代写，Literature Review代写，Online Course，Exam代考等等。my-assignmentexpert™专注为留学生提供Essay代写服务，拥有各个专业的博硕教师团队帮您代写，免费修改及辅导，保证成果完成的效率和质量。同时有多家检测平台帐号，包括Turnitin高级账户，检测论文不会留痕，写好后检测修改，放心可靠，经得起任何考验！

## 电子工程代写|并行计算代写Parallel Computing代考|Climate Modeling

Climate simulations are used for weather forecasting as well as for predicting global climate changes based on different phenomena or human activities. As Reference 1 points out, the resolution of today’s climate models is $200 \mathrm{~km}$. This is considered low resolution given the fact that some climate systems exist completely within such resolution scale.

Assume a high-resolution model for climate simulation partitions the globe using 3-D cells $1 \mathrm{~km}$ in size in each direction. Assume also that the total surface of the earth to be $510 \times 10^6 \mathrm{~km}^2$ and the thickness of the atmospheric layer to be approximately $1,000 \mathrm{~km}$. Then, we need to simulate approximately $5 \times 10^{11}$ weather cells. Assume further that each cell needs to do 200 floating point operations for each iteration of the simulation. Thus, we have to perform a total of $10^{14}$ floating point operations per iteration.

## 电子工程代写|并行计算代写Parallel Computing代考|CT

CT and magnetic resonance imaging (MRI) are techniques to obtain a high-resolution map of the internals of the body for medical diagnosis. Figure $1.10$ shows a simplified view of a CT system. Figure $1.10$ a shows the placement of the patient on a gurney at the center of a very strong magnet and a strong X-ray source. The gurney is on a movable table in a direction perpendicular to the page. The X-ray source or emitter is placed at the top and emits a collimated beam that travels to the other side of the circle through the patient. An X-ray detector is placed diametrically opposite to where the X-ray source is. When the machine is in operation, the source/detector pair is rotated as shown in Fig. 1.10b. After completing a complete rotation and storing the detector samples, the table is moved and the process is repeated for a different section or slice of the body. The output of a certain detector at a given time

.

## 电子工程代写|并行计算代写并行计算代考|CT

CT和磁共振成像(MRI)是获取身体内部高分辨率图像的技术，用于医疗诊断。图$1.10$显示了CT系统的简化视图。图$1.10$ a显示了病人在轮床上的位置，在一个非常强的磁铁和一个强x射线源的中心。轮床放在一张可移动的桌子上，与书页垂直。x射线源或发射器被放置在顶部，并发射出一束经过病人的绕到圆的另一边的准直光束。x射线探测器被放置在与x射线源完全相反的位置。当机器运行时，源/探测器对如图1.10b所示旋转。在完成完整的旋转和存储探测器样本后，移动工作台，并对物体的不同部分或切片重复该过程。特定探测器在给定时间的输出受到特定x射线束从光源到探测器所遇到的所有病人组织的影响。就目前的情况来看，病人需要保持这个姿势几分钟，如果不是几个小时(个人经验)。假设我们试图生成的图像由$N \times N$像素组成，其中$N$可以近似等于4000。因此，我们大约有$10^7$像素生成每个图像或切片的身体扫描。随着表的移动，应该生成更多的片。这允许对身体关注区域进行3d观察。对于一个生成$S=1,000$连续片的系统，将必须处理$S N^2=10^{10}$像素。一个切片大约需要$N^2\left(\log _2 N\right)^3$次计算[16]。对于我们的案例，我们需要大约

## Matlab代写

MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中，其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括：数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发，包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统，其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题，尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题，而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问，这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展，得到了许多用户的投入。在大学环境中，它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域，MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要，工具箱允许您学习应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数（M 文件）的综合集合，可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。