基于CPU/GPU的日冕偏振亮度并行计算模型

	基于CPU/GPU的日冕偏振亮度并行计算模型
	江雯倩; 钟鼎坤; 解张鹏; 王群; 冯学尚
刊名	空间科学学报
	2011
卷号	31 期号:1 页码:51-56
关键词	日冕偏振亮度
ISSN号	0254-6124
其他题名	CPU/GPU-based Parallel Models of Coronal Polarization Brightness Calculation
通讯作者	dkzhong@spaceweather.ac.cn
中文摘要	三维磁流体力学(MHD)数值模拟是用来研究日冕和太阳风最常用的方法之一,其中将计算得到的日冕电子数密度转化为日冕偏振亮度(Polarization Brightness,PB)是与观测对比的重要方法.由于待转换电子数据网格密度、PB数据网格密度和计算模型的复杂度,使得日冕偏振亮度的计算比较耗时,利用单CPU计算无法达到近实时转换日冕偏振亮度的要求,从而影响了数值模拟的验证效率.本文在CPU/GPU环境下,利用CUDA编程技术,提出了一个日冕偏振亮度并行计算模型.实验结果表明,该模型比CPU上的串行模型计算速度提高了31.86倍,达到了近实时模拟与观测数据比对的计算要求
英文摘要	The three-dimensional numerical Magnetohydrodynamics(MHD) simulation is one of the methods to study the corona and solar wind. Comparison of the Polarization Brightness(PB) in the low corona between simulation results and observation is important to validate the MHD models. Because of the massive data and the complexity of the PB model, the computation will take too much time on single CPU(or core), and can not visualize the PB in nearly real time,so that it affects the validation efficiency of numerical modeling. A new parallelized model based on CPU/GPU with Compute Unified Device Architecture(CUDA) to convert MHD simulation density to PB is presented in this paper. Aiming at the most time-consuming part of the serial PB model,it modifies the model from serial process to parallel process based on CUDA to improve its computation efficiency. It shows that the new model can speed up 31.86 times than the serial model based on CPU, and is able to compare the simulation with observation in nearly real time
学科主题	空间物理
收录类别	CSCD
资助信息	国家重点实验室专项基金资助项目
语种	中文
CSCD记录号	CSCD:4171204
公开日期	2014-12-15
内容类型	期刊论文
源URL	[http://ir.nssc.ac.cn/handle/122/3057]
专题	国家空间科学中心_空间科学部
推荐引用方式 GB/T 7714	江雯倩,钟鼎坤,解张鹏,等. 基于CPU/GPU的日冕偏振亮度并行计算模型[J]. 空间科学学报,2011,31(1):51-56.
APA	江雯倩,钟鼎坤,解张鹏,王群,&冯学尚.(2011).基于CPU/GPU的日冕偏振亮度并行计算模型.空间科学学报,31(1),51-56.
MLA	江雯倩,et al."基于CPU/GPU的日冕偏振亮度并行计算模型".空间科学学报 31.1(2011):51-56.