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
- Разработана и реализована программная система моделирования
распространения света в средах с плоскопараллельной геометрией слоя,
предназначенная для гетерогенных (CPU + GPU) кластерных систем;
- 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)
- 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.
- 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.