A biblioteca AnaLynes permite a análise dinâmica de risers e linhas de ancoragem e foi implementada usando a linguagem C++. A AnaLynes é integrada ao DYNASIM, software da Petrobras que faz a análise dinâmica acoplada de linhas em estruturas offshore.

No projeto dessas estruturas, às vezes, a malha utilizada precisa ser muito discretizada para se obter uma resposta satisfatória. Nesses casos, o tempo de processamento pode ser muito elevado, inviabilizando algumas análises. Nesse contexto, surge a Computação de Alto Desempenho (CAD) como uma estratégia para contornar problemas desse tipo, reduzindo o tempo de simulação e otimizando o código, aumentando sua eficiência.

Dentre as técnicas de CAD, destacam-se as estratégias de otimização e o processamento paralelo. Essa última é recomendada em regiões que demandam elevado esforço computacional, cujo objetivo é dividir o fluxo do programa entre centrais de processamento existentes, podendo ser aplicada em ambientes de memória compartilhada e distribuída, bem como híbridos.

Inicialmente, realizou-se uma revisão bibliográfica sobre CAD e mais especificamente sobre Processamento Paralelo utilizando o padrão OpenMP.

Logo após, estudou-se todo o material acerca da biblioteca AnaLynes como, por exemplo, teses/dissertações e o próprio código fonte, tendo como objetivo entender o funcionamento da biblioteca.

Ainda dentro desse contexto foi realizada uma análise para medir o desempenho da biblioteca nos compiladores icpc (Intel) e g++ (GNU), passando a utilizar o icpc por ter apresentado melhor desempenho.

O passo seguinte foi estudar as ferramentas de profile (gprof e Valgrind) e em seguida realizar uma análise de profile na biblioteca. Com isso foi possível calcular o tempo gasto em cada método, permitindo identificar as regiões críticas, candidatas a receber diretivas do OpenMP.

Os seguintes resultados foram obtidos na simulação de uma linha em forma de catenária, com 1750 m de comprimento, sofrendo influência da corrente marítima, com deslocamento senoidal prescrito na extremidade superior, o número de elementos em que a linha foi discretizada, variou de 200 a 500.

Com o estudo do fluxo do programa observou-se que os métodos que demandavam maior consumo de tempo eram os responsáveis pelo cálculo das forças externas e internas nos elementos. Demandando aproximadamente 85% do tempo de simulação, sendo nessa região aplicada as diretivas de OpenMP.

Com a aplicação das diretivas de OpenMP, obteve-se uma versão para ser utilizada em ambientes de memória compartilhada, com um ganho de performace de 69% em relação à versão anterior (sem a aplicação das diretivas), com um erro percentual pequeno, entre as versões com as diretivas de OpenMP e sem as diretivas.

Na comparação entre os compiladores icpc e g++, percebeu-se que no compilador da icpc a biblioteca era aproximadamente 50% mais rápida que no compilador g++. Resultado que pode ser justificado pelo fato de o processador ser do mesmo fabricante do compilador.