Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Doutor em Ciências (D.Sc.)

Síntese de Controladores para o Problema de Balanceamento de Carga em Clusters Heterogêneos

João Marcos Meirelles da Silva

Fevereiro/2008

Orientador:

Eugenius Kaszkurewicz

Programa:

Engenharia Elétrica

      O problema do balanceamento de carga em clusters de processadores heterogêneos é analisado utilizando-se teoria de redes neurais artificiais com atrasos, teoria de controle ótimo e Inequações Matriciais Lineares (LMI).
      Partindo-se de um modelo matemático que inclui atrasos e processadores com velocidade de processamento diferentes, o modelo é transformado em um caso especial de uma rede neural conhecida como Modelo de Hopfield-Tank com atrasos.
      Propondo uma nova função de energia para este caso especial de rede neural com atrasos, garante-se as condições de convergência com base no uso de LMIs.
      Critérios de performance sujeitos às condições de estabilidade para a versão não-linear são analisados, e um novo método sistemático de síntese de controladores para balanceamento de carga é proposto, utilizando-se duas LMIs acopladas - uma garantindo convergência global e a outra garantindo performance em uma região linear de operação.
      Simulações e experimentos comprovam a eficácia desta abordagem, reduzindo-se os tempos de balanceamento de carga com custo computacional viável para clusters com grande número de processadores.