izpis_h1_title_alt

Simulacija fluidov z metodo Monte Carlo na grafičnih procesnih enotah
ID Bevk, Jani (Avtor), ID Lotrič, Uroš (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Reščič, Jurij (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (1,96 MB)
MD5: 760937E2A5510339F517F8B8169C4431

Izvleček
Molekulske simulacije so zbirka metod za izvajanje računalniških eksperimentov na modelih molekulskih sistemov. Služijo kot most med teoretičnimi napovedmi in eksperimentalnimi rezultati. S kompleksnostjo in velikostjo uporabljenega simulacijskega modela raste potreba po večji računski moči. Za splošno-namensko računanje se zaradi njihovega ugodnega razmerja med računsko zmogljivostjo in porabo energije ter ceno čedalje bolj uporabljajo grafične procesne enote. V tem delu smo se osredotočili na metodo Monte Carlo za simulacijo fluidov. Uspešno smo jo prilagodili za izvajanje na grafičnih procesnih enotah. Uporabili smo platformo CUDA in princip energijske dekompozicije. Tekom simulacije računamo energijo sistema in radialno porazdelitveno funkcijo, interakcije med atomi pa modeliramo s potencialom Lennard-Jones. Podprli smo tudi simulacijo molekul, sestavljenih iz več različnih atomov. Pohitritve vzporedne izvedbe smo analizirali v primerjavi z zaporedno izvedbo, ki se izvaja na centralni procesni enoti. Pri uporabi dvojne natančnosti za predstavitev števil v plavajoči vejici smo dosegli do 172-kratne pohitritve, pri uporabi enojne natančnosti pa skoraj 640-kratne pohitritve.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:simulacija Monte Carlo, molekulske simulacije, statistična termodinamika, grafične procesne enote, vzporedno računanje, CUDA
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Organizacija:FRI - Fakulteta za računalništvo in informatiko
Leto izida:2018
PID:20.500.12556/RUL-104643 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:09.10.2018
Število ogledov:1782
Število prenosov:344
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Simulations of fluids using the Monte Carlo method on graphic processing units
Izvleček:
Molecular simulations are a set of methods for performing computer experiments on models of molecular systems. They act as a bridge between theoretical predictions and experimental results. The need for greater computational power grows with the complexity and size of the simulation model. Graphics processing units are increasingly being used for general-purpose computing due to their favourable ratio of computing capacity to power consumption and price. In our work, we focus on the Monte Carlo method for simulation of fluids. We have successfully adapted it for execution on graphics processing units using the CUDA platform and the energy decomposition principle. Throughout the simulation the system energy and radial distribution function are calculated. Inter-atom interactions are modelled using the Lennard-Jones potential. We have also implemented support for molecules composed of several different atoms. We have analysed the performance of our parallel implementation in comparison to a sequential implementation. We have achieved up to 172-fold speedups when using double precision for floating-point number representation and almost up to 640-fold speedups when using single precision.

Ključne besede:Monte Carlo simulation, molecular simulation, statistical thermodynamics, graphics processing units, parallel computing, CUDA

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj