Novosibirsk, Russia, May, 30 – June, 4, 2011

International Conference
"Modern Problems of Applied Mathematics and Mechanics: Theory, Experiment and Applications", devoted to the 90th anniversary of professor Nikolai N. Yanenko

Логанова Л.В.  

Реализация параллельного алгоритма циклической прогонки на графическом вычислительном устройстве

     Применение параллельных вычислений в математическом моделировании открывает новые возможности, позволяющие исследовать физические процессы на более длительных временных и более обширных пространственных областях. Особой популярностью в нанооптике и нанофотонике пользуется Finite-Difference Time-Domain (FDTD) метод моделирования распространения электромагнитного излучения в рамках строгой теории дифракции. Относящиеся к этому методу разностные схемы Zheng, Chen, Zhang и известные параллельные варианты FDTD пробудили интерес автора к синтезу эффективных алгоритмов, ориентированных на графические вычислительные устройства. Настоящая работа посвящена алгоритму решения сеточных уравнений схем Zheng, Chen, Zhang, основанному на методе циклической прогонки. Последний по сравнению с методами циклической редукции и декомпозиции области характеризуется меньшим объемом коммуникаций и вычислений. Известны параллельные реализации метода циклической прогонки на кластерных вычислительных системах. Не менее привлекательной на сегодняшний день представляется возможность его реализации с применением технологии CUDA.
      В данной работе выполнение вычислительного процесса, порожденного алгоритмом, реализующим метод циклической прогонки, осуществляется на гетерогенной вычислительной системе, состоящей из нескольких графических вычислительных устройств. Полученное в результате проведенных вычислительных экспериментов ускорение позволяет говорить об эффективности синтезированного алгоритма.

Abstracts file: Loganova.doc
Full text file: Loganova.pdf


To reports list
© 1996-2017, Institute of computational technologies of SB RAS, Novosibirsk