并行时空处理模型下的快速N-body算法

• 作者: 傅丽丽 曾国荪 曾栩鸿 王伟 王福焕
• 来源期刊: 计算机科学与探索
• 学科: 工学
• 关键词: N-body 并行计算 通用图形处理器(GPGPU) 时间空间模型
• 年，卷（期）: 2011,（11）
• 所属期刊栏目: 学术研究
• 页码范围: 1006-1013
• 分类号: TP301
• 字数: 5705字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3778/j.issn.1673-9418.2011.11.005

摘要

图形处理器(graphic processing unit,GPU)的最新发展已经能够以低廉的成本提供高性能的通用计算.基于GPU的CUDA (compute unified device architecture)和OpenCL (open computing language)编程模型为程序员提供了充足的类似于C语言的应用程序接口(application programming interface,API),便于程序员发挥GPU的并行计算能力.采用图形硬件进行加速计算,通过一种新的GPU处理模型—并行时间空间模型,对现有GPU上的N-body实现进行了分析,从而提出了一种新的GPU上快速仿真N-body问题的算法,并在AMD的HD Radeon 5850上进行了实现.实验结果表明,相对于CPU上的实现,获得了400倍左右的加速；相对于已有GPU上的实现,也获得了2至5倍的加速.