CBM 实验中用于实时数据分析的异构计算平台研究
计算物理
2020-02-06 v3 高能物理 - 实验
摘要
高能物理的未来实验将对计算提出严格要求,特别是对实时数据处理。例如,德国 FAIR 的 CBM 实验拟在高达 10 MHz 的极端相互作用率下,完全在软件中执行在线数据选择,不使用任何硬件触发。本文中,我们以对 J/{\psi} 衰变敏感、使用缪子探测器的第一级事例选择过程为例,描述如何利用异构计算平台、图形处理单元(GPU)和 CPU 来解决相关计算问题。我们在 CPU 和 GPU 架构上研究并比较了纯并行计算范式(Posix 线程、OpenMP、MPI)和异构并行计算范式(CUDA、OpenCL),并证明在所考虑的问题中,只要充分发挥其计算能力,便可用适量的硬件资源部署解决。此外,我们在 CPU 上比较了 OpenCL 与纯并行计算范式,表明 OpenCL 可视为适用于所有硬件资源的单一并行范式。
引用
@article{arxiv.1810.11966,
title = {Investigation of heterogeneous computing platforms for real-time data analysis in the CBM experiment},
author = {V. Singhal and S. Chattopadhyay and V. Friese},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.11966},
year = {2020}
}