SAPPORO:将你的显卡变成GRAPE-6的方法
天体物理仪器与方法
2015-05-13 v2 分布式、并行与集群计算
摘要
我们介绍了Sapporo,一个用于在NVIDIA图形处理单元(GPU)上执行高精度引力N体模拟的库。我们的库模仿了GRAPE-6库,当前在GRAPE-6上运行的N体代码可以通过简单的重新链接库切换到Sapporo。尽管GPU硬件内部限于单精度算术,但我们库的精度与GRAPE-6相当。通过模拟双精度来计算粒子之间的距离,有效克服了这一限制。与能够以高精度运行的优势相比,此操作的性能损失很小(<20%)。我们使用多个支持GRAPE-6的N体代码测试了该库,特别是Starlab和phiGRAPE。我们在配备四个商用G92架构GPU(两个GeForce 9800GX2)的PC上,对10^6个粒子运行,测得峰值性能为800 Gflop/s。作为生产测试,我们模拟了一个具有等质量恒星的32k Plummer模型,直至核心坍缩之后。模拟耗时41天,期间平均性能为113 Gflop/s。GPU在如此长时间的生产环境中运行没有出现任何问题。
引用
@article{arxiv.0902.4463,
title = {SAPPORO: A way to turn your graphics cards into a GRAPE-6},
author = {Evghenii Gaburov and Stefan Harfst and Simon Portegies Zwart},
journal= {arXiv preprint arXiv:0902.4463},
year = {2015}
}
备注
13 pages, 9 figures, accepted to New Astronomy