Разработка эффективного высокопроизводительного вычисления для решения уравнения Пуассона

2022

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.32523/2616-7263-2022-139-2-143-151
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

В данной статье рассматривается разработка эффективного высокопроизводительного вычисления для решения уравнения Пуассона. В работе был предложен подход параллельного программирования для численного решения двумерного уравнения Пуассона с использованием явной разностной схемы для одного компьютера. Дифференциальное уравнение в частных производных было заменено его конечно-разностным аналогом. В качестве технологии для распараллеливания был выбран на программно-аппаратной архитектуре (CUDA). Численные эксперименты проводятся для проверки и сопоставления эффективности предложенного подхода распараллеливания. Результаты сравниваются с результатами, полученными на основе моделирования с использованием центральных процессоров (CPU) и на графическом процессоре (GPU), который на основании сравнительного анализа показал эффективность параллельного численного алгоритма. Производительность алгоритмов была проиллюстрирована на архитектурах NVIDIA GTX 1050 и с последовательной реализацией Core(TM) i5-7500Н.