基于雙GPU加速粒子系統(tǒng)模擬的研究.pdf

1、GPU的迅速發(fā)展使其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展。從最初的應(yīng)用GPU進(jìn)行繪圖工作，到后來(lái)將其引入到高性能計(jì)算領(lǐng)域，再發(fā)展到使用multi-GPU以及GPU集群去進(jìn)一步提高計(jì)算性能。其良好表現(xiàn)和不斷的快速發(fā)展使得越來(lái)越多的學(xué)者投入到這方面的研究工作中。
　　 粒子系統(tǒng)在模擬仿真領(lǐng)域的應(yīng)用及其廣泛，它在流體及固體顆粒仿真模擬中都得到了應(yīng)用，對(duì)其進(jìn)行模擬優(yōu)化和加速具有很重要的實(shí)際應(yīng)用意義。
　　 本論文結(jié)合以上兩個(gè)方面，采用CPU+GPU

2、異構(gòu)模型，使用CUDA架構(gòu)進(jìn)行編程。對(duì)粒子模擬過(guò)程中的鄰域搜索方法進(jìn)行了優(yōu)化，并將雙GPU應(yīng)用到粒子系統(tǒng)模擬中進(jìn)行模擬加速。
　　 對(duì)于模擬實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的鄰域搜索方法，本文摒棄了原先所需要的既復(fù)雜又耗時(shí)的排序過(guò)程，而采用一種基于非排序的鄰域搜索實(shí)現(xiàn)方案，該方案較少的線程切換使之更適合在GPU上進(jìn)行。最終的實(shí)踐表明該方案獲得了比原方法要好很多的模擬表現(xiàn)，使得模擬效率獲得提升。
　　 更進(jìn)一步本文通過(guò)良好的任務(wù)劃分和較少的數(shù)據(jù)