气体动力学直接模拟Monte Carlo的高效GPU并行计算

摘要

实现了基于计算统一设备架构（CUDA）的直接模拟Monte Carlo（DSMC）并行算法,改进了原有多图形处理器（GPU）数据之间传输并行算法,数值模拟计算二维Couette流和二维顶盖驱动方腔流,定量比较了CPU、单GPU和多GPU并行计算的结果和计算时间.结果表明单GPU并行计算相对CPU计算的加速效果可以达到10~30倍,双GPU并行计算加速效果可以达到40~60倍,多GPU并行计算的加速效率接近100%,且计算精度能够得到良好保证.