VORO++ 的多线程沃罗诺伊单元计算扩展

Jiayin Lu; Emanuel A. Lazar; Chris H. Rycroft

doi:10.1016/j.cpc.2023.108832

VORO++ 的多线程沃罗诺伊单元计算扩展

计算物理 2023-08-09 v2 计算几何分布式、并行与集群计算数值分析数值分析应用物理

作者: Jiayin Lu , Emanuel A. Lazar , Chris H. Rycroft

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摘要

VORO++ 是一个用 C++ 编写的软件库，用于计算沃罗诺伊镶嵌（Voronoi tessellation），这是一种在计算几何中广泛用于对粒子系统进行分析的技术。VORO++ 于 2009 年发布，其基础是对每个粒子单独计算沃罗诺伊单元。在此，我们利用现代计算机硬件，将原始串行版本扩展为通过 OpenMP 应用程序编程接口实现沃罗诺伊单元的多线程计算。我们测试了代码性能，并证明在许多情况下可实现超过 95% 的并行效率。该多线程扩展遵循标准 OpenMP 编程范式，使其能够被整合进其他程序。我们使用 VoroTop 软件库给出了一个示例，对多达 1.024 亿个粒子执行了多线程沃罗诺伊单元拓扑分析。

关键词

沃罗诺伊镶嵌计算几何多线程计算 OpenMP 软件库粒子系统

引用

@article{arxiv.2209.11606,
  title  = {An extension to VORO++ for multithreaded computation of Voronoi cells},
  author = {Jiayin Lu and Emanuel A. Lazar and Chris H. Rycroft},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.11606},
  year   = {2023}
}

备注

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VORO++ 的多线程沃罗诺伊单元计算扩展

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关键词

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