3D FDTD 算法的 GPU 实现及优化技术研究

• 作者: 吕华阳 宋庆增 张二路 武继刚 韩冬
• 来源期刊: 计算机与数字工程
• 关键词: FDTD 算法 CUDA Roofline模型 GPU
• 年，卷（期）: 2015,（10）
• 所属期刊栏目: 算法与分析
• 页码范围: 1775-1779,1823
• 页数: 6页
• 字数: 3861字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-9722.2015.10.012

摘要

FD T D算法是电磁场领域使用非常广泛的数值计算方法，该方法具有很好的精度与灵活性，已成为求解各种电磁场问题的有力工具。半导体技术的快速发展使得 CPU 的计算性能有了飞跃性的进步，但是直到现在 FDTD 法的在CPU 上的计算时间依旧非常耗时，这极大地限制了 FDTD 法在各种工程领域里的应用。论文主要在 GPU 上实现和优化FDTD 算法，从而提高 FDTD 方法的计算效率，节省仿真时间。实验结果表明相对 Intel Xeon 处理器上执行的串行程序， GPU 最高可获得166倍的加速。同时根据 Roofline 模型，GPU 性能达到理论值的89％。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	宋庆增	天津工业大学计算机科学与软件学院	9	14	2.0	3.0
2	武继刚	广东工业大学计算机学院	29	46	3.0	4.0
3	张二路	天津工业大学计算机科学与软件学院	1	1	1.0	1.0
7	韩冬	天津理工大学软件学院	1	1	1.0	1.0
8	吕华阳	天津工业大学计算机科学与软件学院	2	1	1.0	1.0