基于异构计算的三维FDTD并行算法及其在电磁仿真中的应用

• 作者: 付彬 刘新忠 周兰花 李仁发 黄晶
• 来源期刊: 计算机工程与科学
• 学科: 工学
• 关键词: 计算电磁学 FDTD 异构计算 计算统一设备架构
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: 高性能计算
• 页码范围: 1241-1248
• 页数: 8页
• 分类号: TP393
• 字数: 5864字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-130X.2017.07.006

摘要

时域有限差分(FDTD)法是求解电磁学中麦克斯韦方程组的重要方法之一,一直以来获得了广泛的使用,但是应用于电大尺寸目标仿真时存在巨大的耗时问题.为解决这一问题,利用图形处理器(GPU)的并行处理特性,结合计算统一设备架构(CUDA),以低通滤波器为算例,实现了时域卷积理想匹配层(CPML)吸收边界的三维FDTD高性能加速计算,目标网格数达5百万.实验在Fermi架构的Quadro 4000和Tesla M2050两款GPU上实测,误差均在10-4范围内,相对于同时期的CPU分别可获得36和55倍以上的加速,结果表明该方法具有精度高、效率高、通用性和实用性强等特点.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李仁发	湖南大学信息科学与工程学院	468	4582	30.0	44.0
2	黄晶	湖南大学信息科学与工程学院	39	264	10.0	14.0
3	周兰花	湖南大学信息科学与工程学院	1	4	1.0	1.0
4	刘新忠	湖南大学信息科学与工程学院	1	4	1.0	1.0