Для студентов СПбГУ по предмету ДругиеМоделирование затопления отсеков с использованием вычислений общего назначения на видеокартеМоделирование затопления отсеков с использованием вычислений общего назначения на видеокарте
2024-07-152024-07-15СтудИзба
Курсовая работа: Моделирование затопления отсеков с использованием вычислений общего назначения на видеокарте
Описание
Содержание
2
Введение
Для решения таких задач обычно используют кластеры или грид-вычисления. Однако, не всегда возможно применять такие системы в си-лу значительных задержек обработки данных. Например, если требуется отображать пользователю анимацию результата вычислений в реальном вре-мени, применение таких технологий может негативно сказаться на опыте использования ПО.
В данной работе рассматривается применение описанного подхода для ускорения вычислений, связанных с моделированием затопления отсеков, в рамках проекта виртуального полигона.
Введение................................... | 3 | |
Постановказадачи............................. | 4 | |
Глава 1. | Изучение предметной области . . . . . . . . . . . . . . . . . | 5 |
1.1. | Технология OpenCL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 5 |
1.1.1 Архитектура OpenCL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 6 | |
1.1.2 Основные этапы выполнения вычислений с помощью | ||
OpenCL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 10 | |
1.2. | Виртуальныйполигон...................... | 11 |
1.3. | Задача моделирования движения свободной поверхности | |
жидкости в частично затопленных отсеках и цистернах . . . | 12 | |
Глава 2. | Описаниеалгоритма ...................... | 13 |
Глава 3. | Программнаяреализация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 15 |
3.1. | Вычисление объёмов затопленных элементов отсека и их | |
центровмасс........................... | 16 | |
3.2. | Параллельное вычисление уровней жидкости в отсеках . . . | 17 |
Глава 4. | Тестирование производительности . . . . . . . . . . . . . . | 19 |
Выводы.................................... | 25 | |
Заключение................................. | 26 | |
Списоклитературы ............................ | 27 | |
Приложение А. Технические характеристики ПК, проводящего те- | ||
стирование производительности . . . . . . . . . . . . . . . | 28 | |
Приложение Б. Исходный код ядра OpenCL . . . . . . . . . . . . . . | 29 |
2
Введение
- настоящее время появляется всё больше задач, связанных с обработ-кой больших массивов данных. В связи с замедлившимся ростом тактовых частот и одноядерной производительности центральных процессоров в целом, становится необходимым использовать модель параллельного программиро-вания, при которой задача разбивается на небольшие подзадачи, которые обрабатываются параллельно и независимо друг от друга.
Для решения таких задач обычно используют кластеры или грид-вычисления. Однако, не всегда возможно применять такие системы в си-лу значительных задержек обработки данных. Например, если требуется отображать пользователю анимацию результата вычислений в реальном вре-мени, применение таких технологий может негативно сказаться на опыте использования ПО.
- связи с этим, набирает популярность технология использования графических процессоров для выполнения общих вычислений — general-purpose computing on graphics processing units (GPGPU). С её помощью становится возможным значительно ускорить выполнение части вычислений, которая обладает высокой степенью параллелизма. При этом, поскольку графические процессоры стали неотъемлемой частью каждого современного компьютера, запуск программы с использованием такого рода вычислений возможен на любом ПК пользователя.
В данной работе рассматривается применение описанного подхода для ускорения вычислений, связанных с моделированием затопления отсеков, в рамках проекта виртуального полигона.
Характеристики курсовой работы
Список файлов
Моделирование затопления отсеков с использованием вычислений общего назначения на видеокарте.doc