Un algoritmo dgtd de gpu paralelo con un esquema lts de tercer orden para resolver problemas electromagnéticos a escala múltiple
Autores: Lizarazo, Marlon J.; Silva, Elson J.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un algoritmo dgtd de gpu paralelo con un esquema lts de tercer orden para resolver problemas electromagnéticos a escala múltiple
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Papel
GPU paralelo
Dominio temporal de Galerkin discontinuo
Paso de tiempo local de tercer orden
Esquema LTS
Problemas electromagnéticos multi-escala
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un novedoso método paralelo-GPU de Dominios Discontinuos de Galerkin en el dominio del tiempo (DGTD) con un esquema de paso de tiempo local de tercer orden (LTS) para la solución de problemas electromagnéticos multi-escala. Las implementaciones paralelo-GPU se desarrollaron basadas en las recomendaciones de NVIDIA para garantizar el rendimiento óptimo de la GPU, y se utilizó un esquema LTS basado en el método de Runge-Kutta de tercer orden (RK3) para acelerar aún más la solución de problemas multi-escala. Este esquema LTS utilizó polinomios de interpolación de tercer orden para garantizar la continuidad de la solución en el tiempo. Los resultados numéricos indican que la estrategia con el DGTD paralelo-GPU y LTS mantiene el orden de precisión del paso de tiempo global estándar (GTS) y reduce el tiempo de ejecución en aproximadamente un 78% para un problema complejo de dispersión electromagnética multi-escala.
Descripción
Este documento presenta un novedoso método paralelo-GPU de Dominios Discontinuos de Galerkin en el dominio del tiempo (DGTD) con un esquema de paso de tiempo local de tercer orden (LTS) para la solución de problemas electromagnéticos multi-escala. Las implementaciones paralelo-GPU se desarrollaron basadas en las recomendaciones de NVIDIA para garantizar el rendimiento óptimo de la GPU, y se utilizó un esquema LTS basado en el método de Runge-Kutta de tercer orden (RK3) para acelerar aún más la solución de problemas multi-escala. Este esquema LTS utilizó polinomios de interpolación de tercer orden para garantizar la continuidad de la solución en el tiempo. Los resultados numéricos indican que la estrategia con el DGTD paralelo-GPU y LTS mantiene el orden de precisión del paso de tiempo global estándar (GTS) y reduce el tiempo de ejecución en aproximadamente un 78% para un problema complejo de dispersión electromagnética multi-escala.