用于实时傅里叶域脉冲星加速搜索的相关技术GPU实现
天体物理仪器与方法
2018-12-12 v1
摘要
对双星脉冲星的研究能够检验广义相对论。双星系统中的轨道运动导致视脉冲星自转频率发生漂移，从而降低了周期性搜索的灵敏度。加速搜索是补偿轨道加速效应的方法。现有方法目前计算成本高昂，而下一代仪器（如Square Kilometre Array (SKA)）将产生的海量数据 necessitates 实时加速搜索，这进而要求使用High Performance Computing (HPC)平台。我们介绍了在Graphics Processor Units (GPUs)上实现Fourier Domain Acceleration Search (FDAS)算法的相关技术。该相关技术在傅里叶域中被应用为与多个有限脉冲响应滤波器的卷积。我们比较了两种方法：第一种使用NVIDIA cuFFT库在GPU上应用快速傅里叶变换，第二种在GPU共享内存中包含定制的FFT实现。我们发现，对于较小但足够的滤波器尺寸，FFT共享内存实现的运行速度比我们基于cuFFT的应用程序快1.5至3.2倍。它也比现有的GPU和OpenMP FDAS实现快4到6倍。这项工作是AstroAccelerate项目的一部分，该项目是一个用于射电天文学的多核加速时域信号处理库。
引用
@article{arxiv.1804.05335,
title = {A GPU implementation of the Correlation Technique for Real-time Fourier Domain Pulsar Acceleration Searches},
author = {Sofia Dimoudi and Karel Adamek and Prabu Thiagaraj and Scott M. Ransom and Aris Karastergiou and Wesley Armour},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.05335},
year = {2018}
}
备注
20 pages, 9 figures. Accepted for publication in ApJS