Состояние на 2010 год: http://itlab.unn.ru/?doc=1047

Подробная информация о проекте доступна по адресу: http://itlab.unn.ru/?doc=1047

Коллектив

• Гергель В.П. – руководитель проекта (ННГУ)
• Горшков А.В. (ННГУ)
• Кириллин М.Ю. (ИПФ РАН)

Цели проекта (2011 год)

В рамках проекта ставится задача моделирования распространения света в многослойной среде с произвольными границами. При этом считаем, что задача решается в трехмерном пространстве, а среда состоит из набора слоев. Каждый слой описывается рядом оптических характеристик:

• коэффициентами рассеяния и поглощения;
• фактором анизотропии рассеяния;
• показателем преломления.

Результатами моделирования являются значения следующих физических величин:

• объемное распределение поглощенной интенсивности светового поля в среде;
• пространственное распределение интенсивности рассеянного излучения на границе среды (на наборе детекторов);
• траектории движения фотонов в среде.

Решение поставленной задачи включает в себя следующие этапы:

•  Разработка программной системы моделирования распространения света в биологических многослойных средах с произвольной геометрией слоев (CPU версия);
• Реализация параллельной версии программы для SMP-систем;
• Реализация параллельной версии программы для кластера;
• Реализация оптимального алгоритма поиска пересечений светового луча с набором треугольников;
• Разработка подходов к решению поставленной задачи на гетерогенных (CPU + GPU) кластерных системах.

Разрабатываемую систему планируется использовать в целях исследования активности головного мозга человека.

Основные результаты

1. Разработана и реализована программная система моделирования распространения света в средах с плоскопараллельной геометрией слоя, предназначенная для гетерогенных (CPU + GPU) кластерных систем;
2. Разработана и реализована программная система моделирования распространения света в средах с произвольной геометрией слоя, предназначенная для однородных (CPU) систем с распределенной памятью.

Публикации (2011 год)

1. Гергель В.П., Горшков А.В., Багаутдинов Т.А., Фикс И.И., Кириллин М.Ю. Программирование для нескольких GPU на примере задачи распространения света в многослойной среде // Материалы Всероссийской научно-практической конференции "Применение гибридных высокопроизводительных вычислительных систем для решения научных и инженерных задач ": Труды конф. 2011.
2. Гергель В.П., Горшков А.В., Багаутдинов Т.А., Фикс И.И., Кириллин М.Ю. Монте-Карло моделирование распространения света в многослойной среде с произвольными границами // Материалы XI Международной конференции "Высокопроизводительные параллельные вычисления на кластерных системах": Труды конф. 2011.

<< вернуться  |   Документ от: 24.01.2012 11:14