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GPGPU利用FDTDマイクロ波ソルバ高速化の検討(その3)

机译:使用GPGPU加速FDTD微波求解器的研究(第3部分)

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摘要

The author has been investigating the problems of accelerating, through the use of GPGPU, FDTD simulator solvers for analyzing MMIC passive element circuit characteristics. This report presents an FDTD algorithm using GPGPU that can perform field calculation in the region with absorbing boundary layers of CFSPML (Complex Frequency Shifted Perfectly Matched Layer) and also obtain S parameter values based on voltages and currents on the input and output lines. Even if field distribution data on several planes at some three time steps are additionally calculated, the total computation time required is at least several times shorter than for the GPU-less calculation.%筆者はMMIC受動素子回路特性解析FDTDシミュレータソルバをGPU利用で高速化する課題に取り組んでいる.本報告では吸収層としてCFSPML(Complex Frequency Shifted Perfectly Matched Layer)を用いた場合の電磁界計算および入出力線路上の電圧,電流からのSパラメータの算出が可能なGPGPU利用FDTDアルゴリズムを紹介する.計算時間は,特定時間の3ステップにおける断面内電磁界分布データの取得を加えたとしてもGPUを用いない場合に比べ数倍程度以上は高速化できる.
机译:作者一直在研究FDTD仿真器求解器,通过使用GPGPU来加速加速问题,以分析MMIC无源元件的电路特性。本报告提出了一种使用GPGPU的FDTD算法,该算法可以在吸收CFSPML边界层的区域中进行场计算(复频移完美匹配层),并根据输入和输出线上的电压和电流获得S参数值。即使另外计算了三个平面上几个平面上的场分布数据,所需的总计算时间至少为比不使用GPU的计算短几倍。 ),介绍了使用GPGPU的FDTD算法,该算法可以根据输入/输出线上的电压和电流计算电磁场和S参数,计算时间是特定时间的三个步骤中横截面中的电磁场分布。即使有数据采集,它也可以比没有GPU快几倍。

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