Расчеты динамики жидкости и газов

В нескольких текущих проектах, использующих модели Навьера-Стокса и «метод решеток Больцмана», было отмечено значительное ускорение благодаря GPU с поддержкой CUDA. Диаграммы ниже дают дополнительную информацию об этих работах и сопровождаются ссылками на технические отчеты. Также ведутся работы по моделированию погодных явлений и океанической поверхности планеты с использованием GPU.

Уравнения Навьера-Стокса Тибо и Сенокэк	Методы решеточных уравнений Больцмана Толк и Кравчик

Основные независимые поставщики ПО (НППО) в области вычислительной гидродинамики и
приложения с поддержкой CUDA

* Ожидаемое увеличение скорости в сравнении с четырехъядерной системой на базе CUDA. Увеличение скорости согласно внутреннему тестированию NVIDIA или документации поставщика приложения.

• OpenCurrent: библиотека с открытым кодом для решения уравнений частичных дифференциалов на регулярной решетке с CUDA-ускорением
• Sailfish: решение уравнений молекулярной динамики при помощи метода решетки Больцмана
• ANDSolver: решение уравнения Эйлера на неструктурированной сетке многогранника
• Библиотека и линейные итеративные решения BIGSTAB связанные с OpenFOAM
• Элегантная математика: реализация решения уравнения Больцмана, сопряженные градиенты, GMRES
• Извлечение информации о поле и особенностях из неструктурированных данных симуляций в VSG MeshViz XLM и Avizo Wind (PDF)

• Решения задач ВДЖ на основе неструктурированной решетки при помощи CUDA GPUs (Code Код доступен)
• Код для быстрого решения ВДЖ уравнений двойной точности на основе CUDA
• Реализация 2D & 3D метода Эйлера от Pullan Group
• Видео сравнение 2D ВДЖ на CPU и GPU
• Методы Галеркина для решения непрерывных функций на GPU от Андреаса Клокнера (Andreas Klockner)
• Решеточный метод Больцмана
• Работа Толке (Tolke), Кравчика (Krafczyk) с применением решеточного метода Больцмана, подход Галеркина
• 3D ВДЖ на основе решеточного метода Больцмана
• Решеточный метод Больцмана для освещения
• 3D решение решеточного метода Больцмана
• Решение для уравнений частичных дифференциалов на основе решеточного метода Больцмана
• Навье-Стокс
• Моделирование конечных элементов и решение уравнения Навье-Стокса при помощи GPU
• Метод сжатия Навье-Стокса
• Решение уравнений Навье-Стокса от Университета Стенфорда (NSSUS) на CUDA
• Уравнения, описывающие законы атмосферы, при помощи CUDA
• Моделирование турбуленции плазмы на CUDA

• Линейные решения разреженных матриц: Итеративные решения
• SpMV от NVIDIA: Код
• Статья 1
• Статья 2
• Итеративный подход с CUDA
• Линейные решения разреженных матриц: Прямые решения
• ANSYS Direct Solver
• PARDISO с CUDA
• Решения на множественных решетках
• Алгебраические решения на множественных решетках на основе CUDA GPU
• Использование множественных решеток для создания предварительного условия и декомпозиции домена при помощи неструктурированных решеток
• Вычисление потоков
• Вычисления конечных разниц в 3D при помощи CUDA (метод структурированных решеток)
• Код для быстрого решения ВДЖ уравнений двойной точности на основе CUDA (метод структурированных решеток)
• Нодальные дискретные методы Галеркина для неструктурированного кода на GPU
• Множественные блоки, код
• Решение 2D метода Эйлера на CUDA
• 3D гиперзвуковой поток вокруг автомобиля
• AMR (Адаптивная доработка сеток) код для астрофизики

• Моделирование погодных условий и поведения океана при помощи CUDA
• Ускорение MATLAB

• Другие вертикальные решения Tesla
• Инструменты и библиотеки для CUDA-разработок