杨昆仑
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宋耀祖
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任建勋
工程热物理学报
本文针对通用图形处理器(GPGPU)的特点,对二维传热数值求解算法及三类不同边界条件问题在GPU上的求解进行了分析.图形处理器是一种专用并行处理器,主要用于三维场景渲染加速,其结构和程序设计方式与CPU完全不同,但却比CPU具有更强的浮点运算能力和内存带宽.随着图形处理器可编程特性的发展,它已越来越超出原有的应用范围,向通用计算领域发展,成为一个新的研究领域.采用Jacobi迭代,能够在GPU上实现二维导热方程的求解.本文在已有研究的基础上,实现了二维导热计算的混合边界条件问题在GPU上的求解方法,通过计算时间的比较显示GPU在计算传热学中有良好应用前景.
关键词:
导热
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数值计算
,
图形处理器
,
GPGPU
李大禹
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胡立发
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穆全全
,
宣丽
液晶与显示
doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2007.05.014
研究了图形处理器(GPU)计算液晶自适应波前重构的并行性.介绍了液晶自适应光学的Zernike模式波前重构算法,论述了GPU的通用架构和GPU实现波前重构的方法.在此基础上提出了利用GPU拥有的RGBA 4个颜色通道进行并行计算,进一步加快计算速度,最后给出了实验结果.结果表明:在GPU计算波前重构时,利用RGBA颜色通道的并行计算,将计算速度提高了3倍多.
关键词:
液晶
,
图形处理器
,
自适应光学
李大禹
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20163105.0491
为了满足4 m天文望远镜液晶自适应光学系统的波前处理要求,研究了基于多GPU的波前处理器.介绍了液晶自适应光学波前处理方法.分析了用于匹配4 m望远镜的哈特曼探测器数目、Zernike模式数和液晶校正器驱动单元数.详细论述了多GPU下波前处理方法,包括:单GPU下计算斜率;按列分块法拟合Zernike系数;Zernike对称性算法和按行分块法计算液晶校正器灰度图.最后,分析了匹配4 m望远镜的液晶自适应光学系统的残余误差传递函数,并由此模拟了残余误差传递函数的幅频响应.实验结果表明,斜率计算延迟18 μs,Zernike系数拟合延迟39 μs,校正器灰度图计算延迟114 μs.多GPU下总的波前处理延迟171 μs,小于哈特曼探测器采样时间500 μs,液晶自适应光学系统-3 dB残余误差抑制带宽可达53 Hz.满足4 m天文望远镜的应用要求.
关键词:
图形处理器
,
液晶
,
自适应光学
