Yerçekimsel N-cisim simülasyonundaki karşılıklı kuvvetler optimizasyonunun gpu üzerindeki analizi
Analysis of the optimization of reciprocal forces in the gravitational N-body simulation on gpu
- Tez No: 519403
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EYÜP GEDİKLİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Bu tez kapsamında, yerçekimsel N-cisim simülasyonundaki karşılıklı kuvvetler optimizasyonu CUDA paralel hesaplama mimarisi kullanılarak GPU üzerinde uygulanıp, kullanılan algoritmanın analizi yapılmıştır. N-cisim problemlerinin çözümü, çok sayıda hesaplama gerektirmekte ve uzun zaman almaktadır. Çalışmada, GPU ile bu tarz problemlerin çözümü için daha hızlı yöntemlerin üretilmesi amaçlanmıştır. Algoritmanın analizinde kullanılan önemli metrikler yürütme zamanı, hesaplama gücü ve bellek kullanımıdır. Analizler, GPU üzerinde CUDA ile uygulanan bütün-çiftler algoritması ile karşılaştırmalı olarak verilmiştir. Analizler sonucunda, veri büyüklüğü arttıkça, karşılıklı kuvvetler optimizasyonu bütün-çiftler algoritmasına karşı yürütme zamanı açısından daha iyi sonuç elde etmiştir. Hesaplama gücüne göre ise karşılıklı kuvvetler algoritması bütün-çiftler algoritmasına karşı yaklaşık 2 kat daha kötü sonuç elde etmiştir. Bellek kullanımı bakımından ise iki algoritma arasında denk bir kullanım vardır. Bu sonuçlar, veri setinin büyük olduğu simülasyonlarda, karşılıklı kuvvetler optimizasyonunun bütün-çiftler algoritmasının yerine kullanılabilir olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the optimization of reciprocal forces in the gravitational N-body simulation is implemented on the GPU using CUDA parallel computing architecture and the algorithm used is analyzed. The solution of N-body problems requires a lot of computation and takes a long time. In the study, it was aimed to produce faster methods for solving such problems with GPU. Important metrics used in the analysis of the algorithm are execution time, computing power and memory usage. Analyzes are given in comparison with the all-pairs algorithm applied with CUDA on GPU. As a result of the analysis, as the data size increases, reciprocal forces optimization has achieved better results in terms of execution time against the all-pair algorithm. According to the calculation power, the reciprocal force algorithm is about 2 times worse than the all-pair algorithm. In terms of memory usage, there is an equivalent use between the two algorithms. These results show that in the simulations where the dataset is large, the reciprocal force optimization can be used instead of the all-pair algorithm.
Benzer Tezler
- Hiyerarşik N-cisim algoritmalarının performans karşılaştırılması ve veri yapılarının incelenmesi
Comparison of hierarchical N-body algorithms and evaluation of data structures
ALPASLAN BURAK İNNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. ERDOĞAN SEVİLGEN
- Greybody factor for rotating linear dilaton black holes
Dönen lineer dilaton kara deliklerde gri cisim faktörünün hesaplanması
AYCAN ALPTEKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEŞE ÖZDEMİR
- A Study of steam assisted gravity drainage performance in the presence of non-condensable gases
Buhar yardımlı yerçekimsel drenaj uygulamasında yoğunlaşmayan gaz ilavesinin etkisi
SERHAT CANBOLAT
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Petrol ve Doğal Gaz MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPetrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SERHAT AKIN
- Santral seröz koryoretinopatide sd-okt, ffa, isya bulguları ve görme ile korelasyonu
Sd-oct, ffa, icg findings and the correlation with visual acuity in central serous chorioretinopathy
MİRAY FAİZ TURAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
Göz HastalıklarıSağlık BakanlığıGöz Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DR. ABDULLAH ÖZKAYA