Решение сеточных уравнений в гетерогенных системах с ограниченным объемом памяти
Автор: В.Н. Литвинов, М.В. Поркшеян, А.В. Никитина, Н.Н. Грачева, Е.О. Рахимбаева
Рубрика: Программирование
Статья в выпуске: 2 т.19, 2026 года.
Бесплатный доступ
В работе рассматривается задача решения систем сеточных уравнений, возникающих при дискретизации задач математической физики, в гетерогенных вычислительных системах с ограниченным объемом памяти. Предложена усовершенствованная модель декомпозиции расчетной области, учитывающая технические характеристики как CPU, так и GPU (объем оперативной и видеопамяти, количество ядер и потоков). Разработаны параллельные алгоритмы на основе конвейерного метода вычислений для модифицированного попеременно-треугольного итерационного метода (МПТМ). Приведены результаты численных экспериментов, демонстрирующие ускорение и эффективность предложенного подхода на гетерогенных системах. Реализация выполнена с использованием технологий C++ и CUDA.
Итерационные методы, параллельное программирование, гетерогенные системы, ограниченная память
Короткий адрес: https://sciup.org/147254152
IDR: 147254152 | УДК: 519.6 | DOI: 10.14529/mmp260205
Solving Grid Equations in Heterogeneous Systems with Limited Memory Size
The paper considers the problem of solving systems of grid equations arising from the discretization of mathematical physics problems in heterogeneous computing systems with limited memory. An improved model for decomposing the computational domain is proposed, taking into account the technical characteristics of both CPU and GPU. Parallel algorithms based on the pipeline computation method for the modified alternating-triangular iterative method (MATM) are developed. The results of numerical experiments demonstrating the speedup and efficiency of the proposed approach on heterogeneous systems are presented.