Tytuł pozycji:
Finite element core calculations and stream processing
We present the execution model and performance analysis for the important phase of finite element calculations, the creation of systems of linear equations. We assume that the process is realized using a set of CPU cores and GPU multiprocessors, with CPU and GPU memories connected using PCIe links for data transfer. We analyse the use of linear data structures that are designed specially for GPU processing. We present the examples of calculations for the standard first order FEM approximation and typical contemporary hardware. We draw the conclusions on the feasibility of the proposed approach.
Artykuł prezentuje wydajnościowy model wykonania oraz analizę wydajności dla procedury tworzenia układu równań liniowych, która jest jedną z głównych faz obliczeń metodą elementów. Przyjęto założenia, że proces ten będzie wykonywany przez zbiór rdzeni CPU oraz zbiór mul t i procesorów GPU. Pamięć wykorzystywana przez CPU i GPU są połączone interfejsem PCIe poprzez który przeprowadzany jest transfer danych. Opracowany algorytm wykorzystuje liniową strukturę danych zaprojektowaną specjalnie pod kątem przetwarzania na procesorach GPU, dla którego została przeprowadzona analiza wykonania. W artykule przedstawione zostały wyniki uzyskane dla przykładów obliczeniowych, wykorzystujących liniową aproksymację MES na typowej współczesnej konfiguracji sprzętowej. Zakończenie zawiera wnioski dotyczące praktycznego znaczenia zastosowanego podejścia.
Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).
