Това е теория, използвана за моделиране на фрактури и повреди в материалите. Новият метод увеличава производителността до 800 пъти, което драстично ускорява мащабните симулации на материали, предава Dir.bg.
Перидинамиката се използва широко в авиацията, строителството и военните технологии, но традиционните симулации изискват огромни изчислителни ресурси, което ги прави бавни и неефективни.
Доцент Янг Янг и нейният екип решават този проблем чрез оптимизация на CUDA технологията на Nvidia, подобрявайки управлението на паметта и дизайна на алгоритъма.
Резултатите са:
800 пъти по-бързи изчисления на Nvidia RTX 4070 спрямо традиционни методи.
100 пъти по-бързо от паралелните програми, базирани на OpenMP.
В симулации с милиони частици - 4 000 итерации за 5 минути.
За мащабни 2D тестове - 69.85 милиона итерации за по-малко от 2 минути.
Тази оптимизация позволява извършването на сложни симулации на достъпни графични карти, без нужда от скъпи суперкомпютри.
Това има огромен ефект върху:
Аерокосмическата индустрия - по-добро прогнозиране на натоварването и разрушенията на самолетни конструкции.
Строителството и производството - по-ефективно тестване на материали.
Военните технологии - по-бързо разработване на устойчиви на удари материали.
Също така, намаляването на зависимостта от вносни високопроизводителни изчислителни технологии дава стратегическо предимство на Китай и Русия, особено в условията на търговски санкции.
Изследването е публикувано в Chinese Journal of Computational Mechanics на 8 януари 2025 г. Учените вярват, че тази оптимизация може да подобри и други научни изчисления, използващи видеокартите на Nvidia.