因果集生成器与动作计算机
广义相对论与量子宇宙学
2018-09-17 v2 数值分析
计算物理
摘要
因果集量子引力方法在过去三十年中获得了关注，但涉及因果集的数值实验一直局限于相对较小的规模。此处介绍的软件套件为因果集的生成和研究提供了新框架。其效率比先前实现高出几个数量级。我们重点介绍了该代码的几个重要特性，包括紧凑的数据结构、的因果集生成过程，以及几种用于计算时空紧致区域的Benincasa-Dowker作用量(action)的算法实现。我们表明，通过定制数据结构和算法以利用低层CPU和GPU架构设计，我们能够显著提高效率并减少所需内存。所呈现的算法及其实现依赖于使用CUDA、OpenMP、x86汇编、SSE/AVX、Pthreads和MPI的方法。我们还分析了算法运行时间相对于问题规模和可用资源的缩放关系，并就对未来硬件架构如何修改代码提出了建议。
引用
@article{arxiv.1709.03013,
title = {Causal Set Generator and Action Computer},
author = {William J. Cunningham and Dmitri Krioukov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.03013},
year = {2018}
}
备注
14 pages, 6 figures. Code may be downloaded at <https://bitbucket.org/dk-lab/causalsetgenerator>