[ Switch to English ]

Реализация алгоритмов межатомного взаимодействия с использованием технологии OpenCL

Минкин А.С., Книжник А.А., Потапкин Б.В.
 pdf (1150K)  / Список литературы

Моделирование углеродных наноструктур методом классической молекулярной динамики требует больших объемов вычислений. Один из способов повышения производительности соответствующих алгоритмов состоит в их адаптации для работы с SIMD-подобными архитектурами, в частности, с графическими процессорами. В данной работе рассмотрены особенности алгоритмов вычисления многочастичного взаимодействия на основе классических потенциалов Терсоффа и погруженного атома с использованием технологии OpenCL. Стандарт OpenCL позволяет обеспечить универсальность и переносимость алгоритмов и может быть эффективно использован для гетерогенных вычислений. В данной работе сделана оценка производительности OpenCL алгоритмов вычисления межатомного взаимодействия для систем на базе центральных и графических процессоров. Показано, что использование атомарных операций эффективно для вычисления потенциала Терсоффа и неэффективно в случае потенциала погруженного атома. Оценка производительности показывает значительное ускорение GPU реализации алгоритмов вычисления потенциалов межатомного взаимодействия по сравнению с соответствующими однопоточными алгоритмами.

Ключевые слова: GPGPU; OpenCL; многочастичные потенциалы взаимодействия; потенциал Терсоффа, потенциал погруженного атома; атомарные операции
Цитата: Минкин А.С., Книжник А.А., Потапкин Б.В. Реализация алгоритмов межатомного взаимодействия с использованием технологии OpenCL // Компьютерные исследования и моделирование, 2015, т. 7, № 3, с. 549-558
Citation in English: Minkin A.S., Knizhnik A.A., Potapkin B.V. OpenCL realization of some many-body potentials // Computer Research and Modeling, 2015, vol. 7, no. 3, pp. 549-558
DOI: 10.20537/2076-7633-2015-7-3-549-558
URL: http://crm.ics.org.ru/journal/article/2307/
Creative Commons License Статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NoDerivs 3.0 Unported License.
Просмотров за год: 4. Цитирований: 1 (РИНЦ).

Полнотекстовая версия журнала доступна также на сайте научной электронной библиотеки eLIBRARY.RU

Журнал входит в систему  Российского индекса научного цитирования.

Журнал входит в Перечень российских рецензируемых научных журналов, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук ВАК, группы специальностей: 01.01.00, 01.02.00.
 

Международная Междисциплинарная Конференция "Математика. Компьютер. Образование"

Международная Междисциплинарная Конференция МАТЕМАТИКА. КОМПЬЮТЕР. ОБРАЗОВАНИЕ.

Журнал включен в базу данных Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science

Журнал индексируется в Scopus

Copyright © 2009–2020 Институт компьютерных исследований