Оптимизация вычислений на CUDA при моделировании неустойчивости ленгмюровских волн в плазме
Анотація
Рассмотрена оптимизация вычислений при использовании технологии параллельного программирова-
ния на графических процессорах CUDA для моделирования параметрической неустойчивости ленгмюров-
ских волн в плазме. Определены затраты времени на различные этапы численного моделирования. Проана-
лизирована эффективность применения различных способов оптимизации вычислений. Показано, что для
данной задачи наибольший прирост скорости вычислений можно получить при оптимизации использова-
ния тригонометрических функций.
Посилання
CUDA C Programming Guide. - NVIDIA Corporation [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
http://docs.nvidia.com/cuda/cuda-c-programming-guide. - Электрон. версия, 2013. – HTML формат.
CUDA. - Wikipedia [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://en.wikipedia.org/wiki/CUDA. - Элек-
трон. версия, 2013. – HTML формат.
Silin V.P. Parametric resonance in plasma./ JETP. -1965. – Vol. 48. N6. – P. 1679-1691.
Silin V.P. Parametric Influences of high-energy Radiation on Plasma. – Мoscow: Nauka, 1973.
Zakharov V.E. Weak-turbulence spectrum in a plasma without a magnetic field //Sov. Phys. JETP. –1967. –
Vol. 24(2), P.455-459. The Instability of Waves in Nonlinear Dispersive Media // Sov. Phys. JETP. -1967. –
Vol. 24. – P.740. Collapse of Langmuir Waves // Sov. Phys. JETP. -1972. –Vol. 35(5). –P.908-914.
Д. Сандерс, Э. Кэндрот. Технология CUDA в примерах. Введение в програмирование графических
процессов: Пер. с англ. Слинкина А.А., научный редактор Боресков А.В. М.: ДМК Пресс, 2011. - 232 с.
Боресков А.В., Харламов А.А. Основы работы с технологией CUDA. М.: ДМК Пресс, 2010. - 232с.
CUDA C Best Practices Guide. - NVIDIA Corporation [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
http://docs.nvidia.com/cuda/cuda-c-best-practices-guide. - Электрон. версия, 2013. – HTML формат.
Belkin E.V., Kirichok A.V., Kuklin V.M., Pryjmak A.V., Zagorodny A.G. Dynamics of ions during development
of parametric instability of Langmuir waves // Вопросы атомной науки и техники. Серия
«Плазменная электроника и новые методы ускорения». 2013, №8, с.260-266.
Kuklin V.M. Similarity of 1D Parametric Instability description of Langmuir waves. / The Journal of Kharkiv
National University, physical series: Nuclei, Particles, Fields. – 2013. - №1041. - Iss. 2 (58). - P.20-32.
Marco Hutter. JCUDA. - jcuda.org, 2008 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://jcuda.org/. - Элек-
трон. версия, 2008. - HTML формат.
Мишин А.В., Приймак А.В. Моделирование неустойчивости движущегося в плазме сгустка заряжен-
ных частиц. // Вестник Харьковского национального университета, – 2012. – № 1037. Сер. "Математи-
ческое моделирование. Информационные технологии. Автоматизированные системы управления",
вып. 20. – С. 133-145.
Приймак А.В. Использование технологии JCUDA для моделирования динамики ионов при развитии
параметрической неустойчивости ленгмюровских волн. – Информатика и компьютерные технологии /
Сборник трудов IX международной научно-технической конференции студентов, аспирантов и моло-
дых ученых. – 5-6 ноября 2013, Донецк, ДонНТУ. – 2013. – С. 200-204.
