相对论性粒子沟道辐射的 GPU 加速模拟
计算物理
2019-10-24 v1
摘要
在本文中,我们描述并演示了一个用于确定穿过定向单晶的粒子轨迹的 C++ 代码,以及一个用于计算任意轨迹带电粒子辐射谱的 CUDA 代码。该 CUDA/C++ 代码可计算自旋 0 与 1/2 粒子的经典与量子力学辐射谱。我们包含多重库仑散射与由辐射发射引起的能量损失,其产生的辐射谱与正电子和电子的实验谱一致。我们也演示了 GPU 如何将计算加速数个数量级。这将使资金有限或很少使用超级计算机的研究小组能像使用超级计算机一样进行数值计算。我们展示一块 Titan V GPU 可替代多达 100 颗并行运行的 Xeon 36 核 CPU。我们也展示为特定任务选择 GPU 将对性能产生重大影响,因为某些 GPU 的双精度性能优于其他 GPU。
引用
@article{arxiv.1910.10391,
title = {GPU Accelerated Simulation of Channeling Radiation of Relativistic Particles},
author = {Christian Flohr Nielsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.10391},
year = {2019}
}