کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
4964391 | 1447806 | 2017 | 15 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Methods for compressible fluid simulation on GPUs using high-order finite differences
ترجمه فارسی عنوان
روش های شبیه سازی سیالات فشرده سازی بر روی پردازنده های گرافیکی با استفاده از تفاوت های متناهی مرتبه بالا
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
کلمات کلیدی
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
شیمی
شیمی تئوریک و عملی
چکیده انگلیسی
We focus on implementing and optimizing a sixth-order finite-difference solver for simulating compressible fluids on a GPU using third-order Runge-Kutta integration. Since graphics processing units perform well in data-parallel tasks, this makes them an attractive platform for fluid simulation. However, high-order stencil computation is memory-intensive with respect to both main memory and the caches of the GPU. We present two approaches for simulating compressible fluids using 55-point and 19-point stencils. We seek to reduce the requirements for memory bandwidth and cache size in our methods by using cache blocking and decomposing a latency-bound kernel into several bandwidth-bound kernels. Our fastest implementation is bandwidth-bound and integrates 343 million grid points per second on a Tesla K40t GPU, achieving a 3.6Ã speedup over a comparable hydrodynamics solver benchmarked on two Intel Xeon E5-2690v3 processors. Our alternative GPU implementation is latency-bound and achieves the rate of 168 million updates per second.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computer Physics Communications - Volume 217, August 2017, Pages 11-22
Journal: Computer Physics Communications - Volume 217, August 2017, Pages 11-22
نویسندگان
Johannes Pekkilä, Miikka S. Väisälä, Maarit J. Käpylä, Petri J. Käpylä, Omer Anjum,