Ising模型蒙特卡洛模拟的FPGA硬件加速
硬件体系结构
2016-02-10 v1 计算物理
摘要
在FPGA(现场可编程门阵列)板上实现了一个具有最近邻铁磁相互作用的二维Ising模型。利用单个自旋的高效硬件表示以及全局-局部结合的LFSR随机数发生器,进行了广泛的蒙特卡洛模拟。在获得关于磁系统描述性质(如能量、磁化和磁化率)的一致结果的同时,相较于先前已发表的基于FPGA的工作实现了约6倍的加速因子,相较于标准CPU模拟则几乎达到 倍。给出了所用逻辑设计的详细描述,并对所用随机数发生器的质量进行了仔细分析。所得结果证实了FPGA在分析磁系统统计力学方面的潜力。
引用
@article{arxiv.1602.03016,
title = {FPGA Hardware Acceleration of Monte Carlo Simulations for the Ising Model},
author = {Francisco Ortega-Zamorano and Marcelo A. Montemurro and Sergio A. Cannas and José M. Jerez and Leonardo Franco},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.03016},
year = {2016}
}
备注
19 pages, 10 figures