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首页> 外文期刊>Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering >Using multiple graphics accelerators to solve the two-dimensional inverse heat conduction problem
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Using multiple graphics accelerators to solve the two-dimensional inverse heat conduction problem

机译：使用多个图形加速器解决二维逆导热问题

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In this paper, we present a novel parallel algorithm implemented on graphics accelerators to solve the two-dimensional inverse heat conduction problem (estimation of the temporo-spatial heat transfer coefficients without any prior knowledge of the thermal boundary conditions) based on Particle Swarm Optimisation method. In the absence of analytical solutions, there are several heuristic methods to solve the problem, but the unacceptable high runtime (several days) makes these unsuitable for practical use. This paper presents the methods on how to adapt the original sequential algorithm to an efficient data-parallel one, keeping in mind the main features of graphics processing units (launching multiple threads on all multiprocessors, storing data in fast on-chip memory, eliminating warp divergence and memory transfer latency, using the host and device together, etc.). The achieved similar to 45 x speed-up (without any accuracy degradation) makes the heuristic methods suitable for practical use. Some of the proposed ideas are generally useable; therefore, this paper can be considered a step-by-step guide for researchers of other fields to speed-up general purpose calculations and evaluate the results. (C) 2018 Elsevier B.V. All rights reserved.
机译：在本文中，我们提出了一种基于图形加速器的新型并行算法，该算法基于粒子群优化方法来解决二维逆热传导问题（无需事先了解热边界条件即可估算时空传热系数） 。在没有分析解决方案的情况下，有几种启发式方法可以解决此问题，但是无法接受的高运行时间（几天）使这些方法不适合实际使用。本文介绍了如何使原始顺序算法适应有效的数据并行方法，同时牢记图形处理单元的主要功能（在所有多处理器上启动多个线程，将数据存储在快速片上存储器中，消除翘曲）差异和内存传输延迟，以及同时使用主机和设备等）。所实现的类似于45倍的加速（不降低任何精度）使得该启发式方法适合于实际使用。一些提议的想法通常是可以使用的。因此，本文可以视为其他领域研究人员加快通用计算和评估结果的分步指南。 （C）2018 Elsevier B.V.保留所有权利。

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