GPU CPU谁革谁的命？

随着3D游戏及高清视频的普及,计算机渴望获得更强的图形处理能力。这导致CPU（中央处理器）厂商和GPU（图形处理器）厂商在不断提升自己产品性能的同时,也开始向对方领域渗透。 近日,英特尔,AMD等中央处理器生产商蠢蠢欲动,意在推出整合GPU的处理器,而显卡龙头厂商NVIDIA则指出英特尔集成显卡性能不足其独立显卡性能的1/10,同时开始探讨“将原本属于CPU的数据处理功能搬到GPU上”,对以往一直以CPU为核心的电脑数据计算体系发起挑战。 这是一场由来已久的纷争,究竟谁能吞并谁？人们将试目以待。     

RTM树脂充模过程的并行计算模拟

引入并行计算方法在集群系统上实现对RTM成型过程的数值模拟,并编写了并行数值模拟软件,模拟二维薄壁构件的RTM工艺的注模过程,得到任意时刻的树脂流动前锋曲线、压力场分布,计算结果与其他研究成果吻合良好.算例结果表明,并行数值模拟方法有效提高了计算效率.     

适用于并行计算的AGEI方法

在并行算法研究中,许多大型科学计算问题都可以归结为求解复杂的偏微分方程或方程组,对方程构造的差分格式可分为显式和隐式两大类,显式格式虽然适合于并行计算,但是其稳定性条件有严格的限翩。而隐式格式稳定性较好,但在每一时间层上要求解线性方程组,不能直接用于并行计算。交替分组显式算法的思想可以用来设计隐式差分方程组的迭代解法,得到交替分组显式迭代法（AGEI）。这种方法可用于具有主对角占优的一般三对角方程组的迭代求解,不仅格式容易实现而且可以直接进行并行计算。     

并行计算机系统下的矩阵乘法

在过程控制、图像处理等应用领域中需要用到大量的矩阵乘法操作,并且矩阵乘法计算性能是系统性能的关键因素。本文根据矩阵相乘的特点,提出了带状划分的矩阵相乘的并行算法。同时着重分析和推导了当并行机的处理器个数小于和远小于矩阵规模的情况下实现快速的矩阵乘法。     

基于FPGA的波控系统设计与实现

根据系统提出的接口以及模块化设计要求,文中提出了一种基于FPGA的波控系统设计方案,并且设计了波控码计算和波束控制软件,软件仿真和实际运行都验证了该方案的可行性,实现了对波控码的高速并行计算和对各单元通道的并行同步控制.     

一种基于多摄像头的大场景远程实时监控系统

为了满足对大场景进行监控的需求,设计了一种基于多摄像头的远程实时监控系统.系统主要由视频采集、网络传输、远程图像拼接与显示3个部分组成.视频采集部分以FPGA为处理器,通过控制TW2867视频解码芯片实现4路视频同时采集;网络传输部分通过控制千兆以太网收发芯片RTL8211EG,并采用UDP协议实现了视频数据到上位机的高速传输;上位机接收多摄像头数据后,使用OpenCV及GPU完成了图像的快速拼接和显示.采用千兆交换机构建了8个摄像头的大场景远程实时监控系统,测试结果表明:系统视频传输速率可达912 M B;初始化完成后,全景图像拼接时间只需0.38 s;视频刷新速度可以达到15帧/s.所设计的系统可以扩展连接更多的摄像头,满足了更大场景拼接的需求.     

基于CPU_MIC_GPU异构架构的Roberts算法优化探究

在高分辨率图像日益普及的情况下,Roberts边缘检测的处理速度急需进一步提高。在CPU表现不尽如人意的情况下,基于CPU/GPU和CPU/MIC的高度并行运算的研究愈加深入。在分析Roberts算法特点的基础上,将能并行的部分移植到GPU和MIC上进行。完成基于CPU/GPU和CPU/MIC的异构架构上的Roberts算法实现,并针对CPU/MIC上将程序进行向量化优化。实验结果表明,在相同单精度浮点运算能力下,GPU处理低分辨率图像的速度更快、加速比更高,但处理高分辨率图像时MIC的加速比最高为23.52,高于GPU的21.43。     

分布式并行计算的力学计算模型

论述了计算力学实施分布式计算的必要性 ,概述了两种主要的分布式结构 ,并与力学计算的并行性进行了比较 ,提出了分布式力学计算的模型 ,为进一步研究分布式力学计算方法奠定了基础     

精密电容器误差的并行计算方法

利用局域网和标准消息传递库构成并行计算环境,实现了对精密电容器误差的并行计算.改进了传统的Runge-Kutta方法.最后讨论了与并行计算效率有关的因素.     

区域分解法解黑油数值模拟问题的并行计算

区域分解方法是适应并行计算机的工作原理应运而生的偏微分方程数值算法,将它应用于解决三维实际问题且行之有效的并行软件并不多见．本文基于共享内存多处理机并行系统解决一类三维黑油油藏数值模拟问题,分别给出了子结构类型ＤＤＭ和Ｓｃｈｗａｒｚ类型ＤＤＭ两种区域分解方法的并行算法,并进行了比较,就它们在实际应用中的区域划分对收敛速度及计算时间的影响进行了讨论