Bakalářská práce

Autotuning OpenCL implementace výpočtu mapy elektrostatického potenciálu

Autotuning of the OpenCL implementation of electrostatic potential computation

Filip Petrovič
Anotace

Táto práca sa zaoberá optimalizáciou algoritmu pre výpočet mapy elektrostatického potenciálu pomocou metódy nazývanej autotuning. Samotný obsah práce sa skladá z prenosu existujúcej implementácie algoritmu z rozhrania CUDA do OpenCL, ďalej identifikácie a popisu parametrov, ktoré majú vplyv na rýchlosť výpočtu a úpravy kódu tak, aby bolo možné tieto parametre automaticky meniť a nájsť tak najrýchlejšiu …více

Abstract

The goal of this thesis is optimization of an algorithm for electrostatic potential maps computation by using a method called autotuning. The actual content of thesis consists of port of an existing implementation from CUDA API to OpenCL, identification and description of parameters which affect performance of the computation and adjustment of source code in order to allow automatic modification of …více

Zadání práce
Mapy elektrostatického potenciálu jsou hojně využívány v simulacích systémů molekul. Základní metodou pro výpočet mapy elektrostatického potenciálu (pro malé až středně velké molekuly) je přímá sumace Coulombovského potenciálu, kdy je pro každý bod 3D mapy počítán příspěvek všech atomů studované molekuly. Student implementuje sumaci Coulombovského potenciálu pomocí OpenCL (lze využít existující publikovenou implementaci v CUDA). Dále identifikuje parametry kódu (stupeň unrollingu cyklů, granularita paralelního kódu, parametry překladače aj.), které mají vliv na výkon implementace a připraví framework, který bude prohledávat prostor těchto parametrů a hledat nejrychlejší implementaci (lze využít některé existující řešení pro autotuning). V poslední fázi student vyhodnotí automaticky optimalizovaný kód na architekturách: x86 CPU, NVIDIA GPU (alespoň 2 rozdílné generace), Intel MIC, popř. AMD GPU (bude-li k dispozici).
Práce zkontrolována:
18. 5. 2016 11:00, doc. RNDr. Jiří Filipovič, Ph.D., učo 72898
Jazyk práce
slovenština slovenština
Termín obhajoby
21. 6. 2016
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

doc. RNDr. Jiří Filipovič, Ph.D., učo 72898
HWL OProj ÚVT MU

Oponent

Mgr. Aleš Křenek, Ph.D., učo 3086
HWL OProj ÚVT MU

Literatura

  • STONE, John E.; James C. PHILLIPS; Peter L. FREDDOLINO; David J. HARDY; Leonardo G. TRABUCO a Klaus SCHULTEN. Accelerating molecular modeling applications with graphics processors. Journal of computational chemistry. New York: John Wiley & Sons, 2007, roč. 28, č. 16, s. 2618 2640. ISSN 0192-8651. Dostupné z: https://doi.org/10.1002/jcc.20829.

Masarykova univerzita Fakulta informatiky
Studijní program
Informatika

Práce na příbuzné téma

Seznam prací, které mají shodná klíčová slova.

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.