| 基于多GPU的三维Kirchhoff积分法体偏移 |
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| 引用本文： | 刘伟峰,赵改善,孔祥宁,蔡杰雄,张兵.基于多GPU的三维Kirchhoff积分法体偏移[J].华中科技大学学报(自然科学版),2011,39(Z1):110-114. |
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| 作者姓名： | 刘伟峰 赵改善 孔祥宁 蔡杰雄 张兵 |
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| 作者单位： | 1. 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，北京100083;中国石油化工集团公司多波地震技术重点实验室，北京100083
2. 中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院,江苏南京,210014 |
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| 基金项目： | 国家高技术研究发展计划资助项目(2009AA01A140); 中国石化集团科技开发项目 |
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| 摘 要： | 提出3种策略挖掘三维Kirchhoff积分法体偏移在众核GPU(图形处理器)上的并行性.首先,使用数据传输线程和GPU计算线程构造流水线并行框架,基于此框架直接实现异步输入输出(I/O)以减少GPU和网络存储之间数据传输所需的时间;其次,使用GPU的线程满载策略以使指令吞吐量最大化;最后,应用纹理缓存和常量缓存来减少片外存储器访问,并使用固定功能单元计算超越函数.实验结果表明:相比于IntelXeon E5430CPU上的算法串行版本,在nVidia Tesla C1060GPU上的优化算法实现了约20倍的加速比.比较了算法在3种不同GPU架构上的性能,并给出了CPU与GPU结果在0.5×10-4误差限下仅0.3×10-5的浮点数绝对误差.
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| 关 键 词： | 并行计算 图形处理器 Kirchhoff积分法体偏移 流水线并行 异步输入输出 计算统一设备架构 |
3D Kirchhoff integral prestack migration based on GPUs |
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| Liu Weifeng,Zhao Gaishan,Kong Xiangning,Cai Jiexiong,Zhang Bing.3D Kirchhoff integral prestack migration based on GPUs[J].JOURNAL OF HUAZHONG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY.NATURE SCIENCE,2011,39(Z1):110-114. |
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| Authors: | Liu Weifeng Zhao Gaishan Kong Xiangning Cai Jiexiong Zhang Bing |
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| Institution: | Liu Weifeng1,2 Zhao Gaishan3 Kong Xiangning3 Cai Jiexiong3 Zhang Bing3(1 Sinopec Exploration and Production Research Institute,Beijing 100083,China,2 Sinopec Key Laboratory of Multi-Components Seismic Technology,3 Sinopec Geophysics Research Institute,Nanjing 210014,China) |
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| Abstract: | Three approaches were proposed to expose parallelism of 3D Kirchhoff integral prestack migration on many-core GPUs(graphic processing units).First,pipeline parallel framework was constructed using two separated host threads: data transfer thread and GPU compute context thread.From the pipeline parallel framework,asynchronous input/output(I/O) was directly realized to minimize the time taken of data transfer between GPUs and network attached storages.Second,GPU threads full-loaded arrangement was used to ach... |
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| Keywords: | parallel computing graphics processing unit Kirchhoff integral prestack migration pipeline parallel asynchronous input/output compute unified device architecture(CUDA) |
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