[发明专利]分布处理系统、运算装置、运算控制装置及运算控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及分布式处理系统、运算装置、运算控制装置、运算控制方法、计算运算任务完成概率的方法及程序。

背景技术

已经提出了诸如石油和煤的不可再生能源的有限性，并且利用诸如太阳能和风能的自然能源进行发电受到极大关注。例如，为了取代利用不可再生能源发电的发电站，正在各地兴建利用太阳光的太阳能发电站和风力发电站。随着一般市民对自然环境保护的高度关注，诸如太阳能发电设备的发电设备甚至已普及到一般家庭。各种利用自然能源的方法受到了关注：例如有效利用自然能源的方法(例如，参见日本未审查专利申请公开No.2010-255963)以及有效利用源自自然能源的电力的方法(例如，参见日本未审查专利申请公开No.2010-119225)。

发明内容

然而，自然能源的供给量会随着天气条件而发生变化。例如，下雨天时的日照时间较短。无风时风力几乎为0。在这样的天气条件下，几乎不能从太阳光发电或风力发电获得任何电力。在这种情况下，很难避免利用源自自然能源的电力进行运作的电子装置的运作停止。即便运算未完全被中断，电力的供给量也较小，从而认为电子装置的处理性能降低。如上所述，在利用源自自然能源的电力进行运作的电子装置中，运作停止或处理性能降低会在未预期的时间发生。

为此，为了使用这种电子装置，必须使电子装置通过可靠地完成要执行的处理的方法来执行该处理。目前，利用使用源自自然能源的电力进行运作的多台运算装置实现分布式计算的系统是可想象的。如同电子装置中所描述的，在系统所包括的运算装置中，运作停止或处理性能降低会在未预期的时间发生。为此，当运算装置的运作恰巧停止或运算任务所请求的处理性能降低时，很难在预定期间内完成运算任务。

在通过多台使用自然能源进行运作的运算装置进行分布并执行运算任务的分布式处理系统中，期望提供能够在预定期间内以高概率获得运算结果的新型改进分布式处理系统、运算装置，、运算控制装置、运算控制方法、计算运算任务完成概率的方法及程序。

根据本发明的实施方式，提供一种分布式处理系统，包括：多台运算装置，用于利用来自自然能源的电力执行运算；以及运算控制装置，包括用于向多台运算装置分配相同运算任务的任务分配单元以及用于控制多台运算装置执行由任务分配单元所分配的运算任务的运算控制单元。

各运算装置可包括概率计算单元，用于根据气象信息计算预定期间内完成运算任务的概率。任务分配单元可根据由各运算装置的概率计算单元算出的概率，提取其中至少一台运算装置在预定期间内完成运算任务的概率等于或大于预定值的运算装置的组合，并可为所提取的多台运算装置分配运算任务。

运算控制装置可进一步包括费用获取单元，用于获取在运算装置中执行运算任务时应付的费用金额。在具有多个运算装置的组合的情况下，任务分配单元可选择其中费用获取单元所获取的费用的总和为最小的运算装置的组合，并为所选择的多台运算装置分配运算任务。

各运算装置可进一步包括概率计算单元，用于根据气象信息计算预定期间内完成运算任务的概率。运算控制装置可进一步包括费用获取单元，用于获取在运算装置中执行运算任务时应付的费用金额。在这种情况下，任务分配单元可提取其中费用获取单元所获取的费用的总和等于或小于预定金额的组合，可根据由概率计算单元算出的概率从所提取的运算装置的组合中选择其中至少一台运算装置在预定期间内完成运算任务的概率是最小的运算装置的组合，并可为多台所选择的运算装置分配运算任务。

概率计算单元可包括概率分布计算单元，其连接至运算装置并根据气象信息计算自然能源发电机在预定期间内产生电量Q的概率分布p(Q)，其中自然能源发电机将来自自然能源的电力提供给运算装置；电力消耗计算单元，用于计算运算装置执行运算任务时所消耗的电量Qc；以及发电概率计算单元，用于根据概率分布计算单元算出的概率分布p(Q)计算自然能源发电机产生的电力等于或大于电力消耗计算单元算出的电量Qc的概率P。在这种情况下，各台运算装置可将发电概率计算单元算出的概率P作为运算装置在预定期间内完成运算任务的概率通知给运算控制装置。

当具有蓄电量为Qb的蓄电池连接至运算装置时，发电概率计算单元可根据概率分布计算单元算出的概率分布p(Q)，计算预定期间内通过自然能源发电机产生的电力等于或大于通过从电量Qc减去蓄电量Qb所获得的电量(Qc-Qb)的概率P。