product iamge

Применение гетерогенных вычислительных систем и технологии CUDA для моделирования физических процессов

This document was uploaded by one of our users. The uploader already confirmed that they had the permission to publish it. If you are author/publisher or own the copyright of this documents, please report to us by using this DMCA report form.

Download
Search on Amazon

Simply click on the Download Book button.

Yes, Book downloads on Ebookily are 100% Free.

Sometimes the book is free on Amazon As well, so go ahead and hit "Search on Amazon"

Учебно-методическое пособие – Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет, 2012. – 53 с.
В данном пособии рассматриваются возможности применения технологии CUDA в научных исследованиях. Описываются принципы распараллеливания, и демонстрируется пример работающей программы – расчет диссипативной динамики квантового элемента памяти (кубита) методом квантовых траекторий (квантовым методом Монте-Карло). На базе примера показана эффективность работы графических ускорителей, масштабируемость и описывается возможность взаимодействия нескольких графических ускорителей с применением технологии MPI. Приведена схема вычислительного кластера НИФТИ ННГУ, дано описание и порядок выполнения лабораторных работ по изучению принципов гетерогенных вычислительных систем и реализации численных физических экспериментов. Пособие содержит задачи для самостоятельного решения и вопросы для анализировано результатов.
Электронное учебно-методическое пособие предназначено для аспирантов ННГУ, обучающихся по основной профессиональной образовательной программе аспирантуры 01.04.07 Физика конденсированного состояния, студентов старших курсов, изучающих курс параллельное программирование в физических исследованиях, а также для использования в УНИК «Новые многофункциональные материалы и нанотехнологии».
Введение
Параллельное программирование на GPU
Общие принципы работы GPU-ускорителей
Типы памяти
Расширения языка C для работы с CUDA
Установка и настройка среды CUDA под Windows
Компиляция CUDA приложений
Вычислительная установка (схема кластера НИФТИ ННГУ)
Пример программы с применением технологии CUDA: расчет диссипативной динамики кубита квантовым методом Монте-Карло
Математическая модель
Схема распараллеливания
Результаты расчета и полученное ускорение
Указания по выполнению лабораторной работы
Индивидуальные дополнительные задания
Заключение
Литература
ПриложениеА. Пример программы на CUDA: расчет диссипативной динамики кубита квантовым методом Монте-Карло
ПриложениеБ. Пример программы CUDA+MPI: расчет интерференционных картин вероятности переходов кубита квантовым методом Монте-Карло

Author(s): Денисенко М.В., Сатанин А.М.

Language: Russian
Commentary: 1543297
Tags: Физика;Матметоды и моделирование в физике