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Lorentz-Drude模型的实现在多个GPU上结合了FDTD方法,用于等离子子应用。 (英语) Zbl 1359.65143号

摘要:采用三维时域有限差分(FDTD)方法对包含Maxwell方程的Lorentz-Drude模型进行了模拟,并将该方法并行化到多个图形处理单元(GPU)上,用于等离子体子应用。计算统一设备体系结构(CUDA)用于GPU并行化。采用Lorentz-Drude(LD)模型模拟材料在等离激元域的色散特性,并采用辅助微分方程(ADE)方法使其与时域麦克斯韦方程组一致。介绍了FDTD方法中多个GPU的不同方面,如不同数量GPU的比较、它们之间的传输时间、同步和异步传递。结果表明,与单个GPU相比,通过并行使用多个GPU可以显著缩短仿真时间。

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6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法
2005年5月 并行数值计算
65日元10 特定类别建筑的数值算法
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全文: 内政部

参考文献:

[1] I.Ahmed,IEEE传输。天线传播。56 , 3596 ( 2008 ) . genRefLink(16,'rf1','10.1109
[2] I.Ahmed,E.K.Chua和E.P.Li,IEEE Trans。天线传播。58 , 3983 ( 2010 ) . genRefLink(16,'rf2','10.1109
[3] I.Ahmed,J.Opt。社会B 28,352(2011)。genRefLink(16,'rf3','10.1364
[4] M.L.Brongersma和P.G.Kik,《表面等离子体纳米光子学》(Springer,荷兰,2007年)。genRefLink(16,'rf4','10.1007
[5] S.Chen、S.Dong和X.-L.Wang,双负(DNG)材料应用的基于GPU的加速FDTD模拟,国际微波与毫米波技术(ICMMT)(2010),第839-841页。
[6] V.Demir和A.Z.Elsherbeni,《使用计算统一设备架构为图形处理器单元编程时域有限差分》,IEEE Int.Anten。传播。交响乐团。(2010年)。
[7] A.Z.Elsherbeni和V.Demir,《电磁场的有限差分时域方法与Matlab仿真》(SciTech Publishing,Inc.,美国北卡罗来纳州罗利市,2009年)。
[8] M.J.Inman和A.Z.Elsherbeni,使用基于GPU的FDTD解算器进行优化和参数探索,IEEE MTT-S Symp。(2008)第149-152页。
[9] K.H.Lee,项目。电子袋。第116、441号决议(2011年)。genRefLink(16,'rf9','10.2528
[10] S.A.Maier,《等离子体学:基础与应用》(Springer,美国纽约,2007年)。
[11] V.M.Shalaev和S.Kawata,具有表面等离子体的纳米光子学(荷兰爱思唯尔,2007年)。
[12] J.Shibayama,电子。莱特。41 , 1046 ( 2005 ) . genRefLink(16,'rf12','10.1049
[13] A.Shahmansouri和B.Rashidian,项目。电子袋。第125、55号决议(2012年)。genRefLink(16,'rf13','10.2528
[14] R.Shams和P.Sadeghi,J.平行分布计算。71 , 584 ( 2011 ) . genRefLink(16,'rf14','10.1016
[15] A.Taflove和S.C.Hagness,《计算电动力学:有限差分时域方法》,第3版。(Artech House,波士顿,2005)·Zbl 0963.78001号
[16] Y.Yang,R.S.Chen和K.N.Yu,Microw。光学技术快报。48 , 1619 ( 2006 ) . genRefLink(16,'rf16','10.1002
[17] W.Yu,《基于FDTD方法的电磁模拟技术》(John Wiley and Sons,Inc.,新泽西州,2009年)。
[18] W.Yu,《高级FDTD方法并行化、加速和工程应用》(Artech House,Norwood,MA,2011)。
[19] F.Zheng和Z.Chen,IEEE Trans。微型。《理论技术》49,1006(2001)。genRefLink(16,'rf19','10.1109
[20] F.Zheng、Z.Chen和J.Zhang,IEEE Microw。导波电报。9 , 441 ( 1999 ) . genRefLink(16,'rf20','10.1109
[21] M.R.Zunoubi、J.Payne和W.J.Roach,IEEE Antenn。无线传播。莱特。9756(2010年)。genRefLink(16,'rf21','10.1109
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