CHIME Pathfinder 射电望远镜 X-引擎的高效实时数据流水线
天体物理仪器与方法
2015-06-16 v2
摘要
CHIME Pathfinder 是一种新型干涉式射电望远镜，采用混合 FPGA/GPU FX 相关器。该相关器的基于 GPU 的 X-引擎处理来自 N=256 个输入的超过 819 Gb/s 的 4+4 位复数天文数据，覆盖 400 MHz 射电频段。提出了一种软件框架来管理这一实时数据流，使 16 个处理服务器中的每个服务器能够处理 51.2 Gb/s 的天文数据，外加 8 Gb/s 的辅助数据。每个服务器通过八个 10 GbE 链路从 FPGA F-引擎接收 UDP 格式的数据，将这些数据包组合成大型（32MB-256MB）缓冲帧，并将其传输到多个 GPU 协处理器进行相关计算。GPU 的结果被合并和归一化，然后传输到采集服务器，在那里它们被合并为单个文件。激进的优化使每个服务器能够处理这种高速数据；每个服务器允许高效相关 25 MHz 的射电带宽。该解决方案通过添加额外服务器可很好地扩展到更大的 N 值。
引用
@article{arxiv.1503.06189,
title = {An Efficient Real-time Data Pipeline for the CHIME Pathfinder Radio Telescope X-Engine},
author = {Andre Recnik and Kevin Bandura and Nolan Denman and Adam D. Hincks and Gary Hinshaw and Peter Klages and Ue-Li Pen and Keith Vanderlinde},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.06189},
year = {2015}
}
备注
5 pages, 4 figures, In Press, IEEE ASAP 2015