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罗丽香;杰克·爱德华兹。;罗，洪;弗兰克·米勒

基于GPGPU规则结构的细粒度块ILU方案。 （英语） Zbl 1390.65139号

计算。流体 119, 149-161 (2015).
摘要：基于块不完全LU（BILU）分解的迭代方法被认为是求解由带有（n）方程的耦合PDE系统产生的大规模块解析线性系统的高效方法。然而，将隐式PDE解算器移植到大规模并行共享内存异构体系结构（如通用图形处理单元（GPGPU））的工作在很大程度上避免了BILU，在许多应用中，隐式方案和BILU型预条件器/解算器的使用受到高度青睐，因此它们的巨大性能潜力无法实现。事实上，块矩阵运算所需的强大的固有数据依赖性和高内存带宽使得对现有顺序BILU算法的天真采用在GPGPU上效率极低。在本研究中，我们提出了一种对GPGPU特别有效的细粒度BILU（FGBILU）方案。采用简单的单扫描波前排序来解决数据相关性。由于块矩阵操作是以真正的元素方式执行的，因此粒度得到了极大的改进。特别是，对角块的反演是一个众所周知的瓶颈，它是通过并行的同位高斯-乔丹消元来实现的。因此，FGBILU能够在线性范围为\（n）的3D PDE域上以\（O（n^2 n^2）\）规模提供低开销的并发计算。FGBILU已经用OpenACC和CUDA实现，并在结构化3D网格上作为块解析线性解算器进行了测试。虽然FGBILUs在数学上与顺序全局BILU相同，但数值实验证实了其在Nvidia GPGPU上的卓越性能。

引用于三文件

MSC公司：

65N22型 偏微分方程边值问题离散方程的数值解
65F08个 迭代方法的前置条件
2005年5月 并行数值计算
65日元10 特定类别体系结构的数值算法

关键词：

闭塞ILU;块稀疏线性系统;波前方案;GPGPU（通用图形处理器）;OpenACC（开放ACC）;CUDA公司

软件：

GPGPU（通用图形处理器）;OpenACC（开放ACC）;CUDA公司;F处理器
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{L.Luo}等人，计算。流体119，149--161（2015；Zbl 1390.65139）
全文： 内政部

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