使用 Maxwell 微架构 GPU 加速低延迟引力波搜索
天体物理仪器与方法
2017-02-09 v1 分布式、并行与集群计算
摘要
引力波（GWs）的低延迟探测对于使常规望远镜能够对天体物理暂现源进行及时跟进观测至关重要。我们开发了一个使用称为求和并行无限冲激响应（SPIIR）滤波技术的低延迟流水线，由图形处理单元（GPU）实现。在本文中，我们利用 NVIDIA GPU 中新的 \textit{Maxwell} 内存访问架构，即只读数据缓存、warp-shuffle 和 cross-warp atomic 技术。我们报告了相对于该技术先前实现 3 倍的加速。为解决滤波器相对较少的 SPIIR，我们开发了新的 GPU 线程配置，实现了近 10 倍加速。此外，我们使用 Maxwell GPU 实现了 SPIIR 滤波的多速率方案。对于多速率滤波方案，我们实现了相较单核 CPU 超过 100 倍的加速。这导致整个 SPIIR 流水线总体减少 21 倍的 CPU 使用率。
引用
@article{arxiv.1702.02256,
title = {Acceleration of low-latency gravitational wave searches using Maxwell-microarchitecture GPUs},
author = {Xiangyu Guo and Qi Chu and Shin Kee Chung and Zhihui Du and Linqing Wen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.02256},
year = {2017}
}