CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

تسریع عملگر محاسبه میدان نزدیک در الگوریتم MLFMA روی یک GPU با ایجاد افزونگی در داده

عنوان مقاله: تسریع عملگر محاسبه میدان نزدیک در الگوریتم MLFMA روی یک GPU با ایجاد افزونگی در داده
شناسه ملی مقاله: ECME20_052
منتشر شده در بیستمین کنفرانس ملی مهندسی برق ،کامپیوتر و مکانیک در سال 1402
مشخصات نویسندگان مقاله:

عبدالرضا ترابی - دانشیار
مرتضی صادقی - دانشجوی الگوریتم و محاسبات

خلاصه مقاله:
الگوریتم چندسطحی چندقطبی (MLFMA )،یکی از ده الگوریتم برتر قرن بیستم، بدلیل کاهش پیچیدگی محاسباتی در ضرب ماتریس و مستقل از هسته بودن، کاربردهای وسیعی در حوزه شبیه سازی های علمی در رشته مخابرات، فیزیک، مکانیک، شیمی و پزشکی دارد. تسریع تخمین میدان دور در MLFMA ازطریق موازی سازی روی بستر پردازنده های گرافیکی (GPU) و خوشه های GPU برای مسائل با بسیار بزرگ، موضوعی است که بیش از یک دهه است که به آن پرداخته میشود. تسریع عملگر محاسبه میدان نزدیک (P۲P ) باوجود اینکه دومین عملگر زمان بر MLFMA است کمتر مورد توجه بوده چرا که با چالش های پردازش توزیع شده مطرح در تخمین میدان دور مواجه نیست. ما بدلیل کمترپرداخته شدن به این عملگر، تسریع آنرا مدنظر قراردادیم. با مدلسازی سرعت اجرا متوجه شدیم که استقلال نخ های پردازشی ازطریق ایجاد افزونگی در داده ها موجب میشود الگوریتم برای مسائل کوچکتر متراکم، و مسائل بزرگتر کم تراکم، روی GPU ۱۳ برابر سریعتر از حالت بدون افزونگی اجرا شود. این یافته در شکستن مسائل بزرگتر و با چگالی بشتر به تعدادی زیرمساله کوچکتر و با چگالی کمتر روی تعداد بیشتری واحد پردازشی کمک خواهد کرد.

کلمات کلیدی:
الگوریتم چندسطحی چندقطبی، پردازنده های گرافیکی، ارزیابی کارآیی

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1923411/