用于求解各向异性陷阱中含时偶极 Gross-Pitaevskii 方程的 CUDA 程序
计算物理
2022-08-03 v2 量子气体
斑图形成与孤子
量子物理
摘要
在本文中，我们给出了先前发表的用于求解偶极 Gross-Pitaevskii (GP) 方程的数值程序的新版本，该方程包含接触相互作用，在二维和三维空间中以虚时间和实时间求解，给出定常和非定常解。程序新版本使用 CUDA 工具包开发，可利用 Nvidia GPU 设备。所用算法与先前版本（R. Kishor Kumar 等，Comput. Phys. Commun. 195, 117 (2015)）相同的分步半隐式 Crank-Nicolson 方法，此处实现为一系列在 GPU 上计算解的 CUDA 核函数。此外，先前版本中使用的快速傅里叶变换 (FFT) 库被 cuFFT 库取代，后者在支持 CUDA 的 GPU 上工作。我们给出了使用新版本程序获得的加速测试结果，并展示了平均 12 到 25 倍的加速，具体取决于程序和输入规模。
引用
@article{arxiv.1601.04640,
title = {CUDA programs for solving the time-dependent dipolar Gross-Pitaevskii equation in an anisotropic trap},
author = {Vladimir Loncar and Antun Balaz and Aleksandar Bogojevic and Srdjan Skrbic and Paulsamy Muruganandam and Sadhan K. Adhikari},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.04640},
year = {2022}
}
备注
7 pages, 2 figures; to download the programs, click "Other formats" and download the source