快科技2月4日消息,據報道,中國的研究人員發明了一種創新的高性能算法,可以大幅提升NVIDIA消費級GPU的科學計算性能,高達驚人的800倍!
這一算法來自深圳北理莫斯科大學的團隊,該校由北京理工大學、莫斯科國立羅蒙諾索夫大學聯合創立。
新的算法增強了近場動力學(Peridynamics)的計算效率,這是一種前沿的非局部理論,可以解決材料斷裂、損壞等復雜的物理問題,廣泛用于航空、工程、軍事等領域。
但是,近場動力學的計算非常復雜,傳統模擬方法效率不夠高。
深圳北理莫斯科大學團隊基于NVIDIA CUDA編程技術,創建了新的PD-General框架,優化了算法設計和內存管理,充分利用了GPU的大規模并行計算能力。
在一塊普通的RTX 4070顯卡上,新的算法比傳統串行算法速度提升了驚人的800倍,對比新的OpenMP并行算法也提升了足足100倍。
在涉及上百萬粒子的大規模模擬中,新算法完成4000步迭代所需的時間還不到5分鐘。
而在大規模2D單軸拉伸問題中,新算法只用不到2分鐘,就完成了695萬次單精度迭代。
新算法擁有廣闊的應用前景,包括但不限于:
- 航空與國防領域:改進航空器結構材料應力與失效的模型。
- 工程與制造領域:提升建筑與工業材料測試的效率。
- 軍事研究:加快防御性材料的抗沖擊研究。
為關鍵的是,這一算法不需要高性能的GPU芯片,不會受到美國制裁限制,只需普通的消費級家用GPU就可以完成。
如果能遷移支持國產GPU硬件,那就更完美了!
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