浙江大学滨江研究院周凡获国家专利权
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龙图腾网获悉浙江大学滨江研究院申请的专利一种基于FPGA的并行超图构建方法及装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115374398B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-24发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210849530.8,技术领域涉及:G06F17/16;该发明授权一种基于FPGA的并行超图构建方法及装置是由周凡;高翔;刘雪松;田翔设计研发完成,并于2022-07-19向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于FPGA的并行超图构建方法及装置在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于FPGA的并行超图构建方法和装置,装置包括通信连接的计算机系统和FPGA;计算机系统被配置成用于向FPGA发送表示普通图的无向邻接矩阵,接收FPGA发送的所有超边并依据所有超边构建超图;FPGA被配置成用于接收无向邻接矩阵并存储后,依据无向邻接矩阵生成每个目标顶点对应的邻接顶点集合,并行依据邻接顶点集合构建每个目标顶点对应的超边,并将所有超边传输至计算机系统。该装置和方法通过FPGA超边的并行计算,将超边构建的时间复杂度转化到空间复杂度来降低运算时间开销,进而实现精确超图的快速构建。
本发明授权一种基于FPGA的并行超图构建方法及装置在权利要求书中公布了:1.一种基于FPGA的并行超图构建装置,其特征在于,包括通信连接的计算机系统和FPGA; 所述计算机系统被配置成用于向FPGA发送表示普通图的无向邻接矩阵,接收FPGA发送的所有超边,并依据所有超边构建超图; 所述FPGA被配置成用于接收无向邻接矩阵并存储后,依据无向邻接矩阵生成每个目标顶点对应的邻接顶点集合,依据邻接顶点集合并行构建每个目标顶点对应的超边,并将所有超边传输至计算机系统; 所述FPGA包括数据存储模块、邻接顶点生成模块、超边计算模块、结果输出模块;所述数据存储模块用于对接收的无向邻接矩阵进行存储,包括:为N*N大小的无向邻接矩阵构建一个深度为N、位宽为N的存储空间,将无向邻接矩阵的每一行作为一个二进制数据进行存储,即将每个顶点对应的那一行的二进制数据存储在一个地址空间,并标记该地址空间的地址为对应顶点;所述邻接顶点生成模块用于从数据存储模块中提取存储收据,将每个顶点作为单个目标顶点,并构建每个目标顶点的邻接顶点集合;所述超边计算模块用于根据N个邻接顶点集合并行构建超边;所述结果输出模块用于将构建的所有超边按顺序传输至计算机系统; 所述超边计算模块中,根据N个邻接顶点集合进行首轮的并行超边构建,包括:以每个目标顶点为起始顶点,执行以下超边构建步骤: 首先,将起始顶点的邻接顶点集合记为AVSinitial,j,并为目标顶点初始化超边集合BCinitial,j和备选集合SSinitial,j,其中,BCinitial,j和SSinitial,j的位宽与AVSinitial,j相等,且所有数值为0; 然后,遍历AVSinitial,j中每个邻接顶点Pi,并执行:获取邻接顶点Pi的邻接顶点集合AVSadjoin,i,将AVSadjoin,i与当前BCinitialt,j进行与运算,当与运算结果与BCinitial,j相等,则将BCinitial,j中邻接顶点Pi的对应位置赋值为1,以更新BCinitial,j,否则将SSinitial,j中邻接顶点Pi的对应位置赋值为1,以更新SSinitial,j; 在遍历完AVSinitial,j中所有邻接顶点,将最后更新的BCinitial,j作为目标顶点的超边。
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