Воскресенье 17 сентября 2017 г.

Республиканское
Информационное
Агентство

МГУ ускорил ПК до скорости суперкомпьютера в квантовых вычислениях

28 июня 2016 16:16 Опубликовано в:  РИА  - В России Источник :  РИА Новости
Фото:  РИА Новости
размер шрифта-+
Печать
Физики из НИИЯФ МГУ создали алгоритм, который позволяет использовать мощности видеокарт в персональных компьютерах для квантовых расчетов, что позволяет обычным ПК в десятки раз обгонять мощные суперкомпьютеры, говорится в статье, опубликованной в журнале Computer Physics Communications.

"Мы добились скорости, которая и присниться не может. Программа работает так, что 260 миллионов сложных двойных интегралов на настольном компьютере она считает за три секунды. Мой коллега из Бохумского университета, к сожалению, недавно скончавшийся, проводил схожие расчеты с помощью одного из самых больших суперкомпьютеров Германии. И то, чего его группа добивается за двое-трое суток, мы делаем за 15 минут, не потратив ни копейки", — заявил Владимир Кукулин из НИИЯФ МГУ имени М.В. Ломоносова.

Кукулин и его коллеги по НИИ ядерной физики смогли добиться подобного результата благодаря применению особого алгоритма, позволявшего им преобразовать сложнейших уравнений квантовой механики в простые матрицы, вмещающиеся в память компьютера, а также благодаря использованию технологий GPGPU – использования видеоускорителей в качестве отдельных вычислительных модулей.

Как объясняют ученые, современные компьютерные процессоры способны исполнять параллельно лишь небольшое число операций, чье число обычно ограничено числом ядер, чье количество не превышает 20-30 для самых дорогих ЦПУ. Видеопроцессоры и видеокарты, с другой стороны, содержат в себе тысячи параллельно работающих вычислительных модулей, способных исполнять примитивные вычисления.

Ученые из МГУ разработали алгоритм, который позволяет использовать эти модули для вычисления квантовых уравнений, которые были сформулированы еще в 60-х годах прошлого века российским математиком Людвигом Фаддеевым. Они описывают  процесс столкновения квантовых частиц  друг с другом и другими объектами, и до настоящего времени их невозможно просчитать без применения суперкомпьютера из-за их сверхвысокой сложности.

Используя свою собственную версию этих уравнений, адаптированную для работы с графическими процессорами, группа Кукулина смогла добиться почти 400-кратного ускорения в скорости вычислений по сравнению с одним ядром обычного процессора, используя видеокарту GeForce GTX670, относительно старый и слабый по современным меркам ускоритель. Уже в таком состоянии, как утверждают физики, обычный персональный компьютер оказывается в десятки раз быстрее суперкомпьютера.

"Эта работа открывает совершенно новые пути в анализе ядерных и резонансных химических реакций. Она также может оказаться очень полезной для решения большого числа вычислительных задач в физике плазмы, электродинамике, геофизике, медицине и множестве других областей науки. Мы хотим организовать что-то наподобие учебных курсов, где исследователи самых разных научных направлений из периферийных университетов, не имеющие доступа к суперкомпьютерам, смогли бы научиться делать на своих "персоналках" то же самое, что делаем мы", — заключает Кукулин.


Всего просмотров: 1

Другие новости:

16.09.2017 11:54:55 Минтруд предложил пересмотреть состав потребительской корзины к 2021 году
13.09.2017 10:21:53 Минсельхоз предложил ограничить импорт сахара из Белоруссии и Казахстана
12.09.2017 13:28:52 СМИ: для водителей, не пропускающих пешеходов, хотят увеличить штрафы
12.09.2017 09:51:32 Пенсии могут сократиться в ближайшие три года, пишут СМИ
11.09.2017 09:22:11 Количество погибших в ДТП в России снизилось почти в два раза с 2006 года
06.09.2017 09:57:27 Минэнерго предложило запретить лампы накаливания мощнее 50 Вт
04.09.2017 09:25:37 Путин заявил о восстановлении темпов роста российской экономики
03.09.2017 17:30:37 Россия планирует поставить Белоруссии 24 миллиона тонн нефти в 2017 году
03.09.2017 13:50:34 Военные РФ уничтожили все боеприпасы с люизитом
01.09.2017 13:32:00 В Севастополе простились с офицерами спецназа, погибшими в Дагестане
31.08.2017 13:16:00 Депутаты от «Единой России» всех уровней проведут 1 сентября встречи с учениками в школах
31.08.2017 12:40:46 Галина Карелова: «Общественные приемные «Единой России» проводят акцию «Собери ребенка в школу»
30.08.2017 12:53:20 Валентина Матвиенко встретилась с педагогами, направляемыми для работы в Таджикистан
30.08.2017 09:25:49 Опрос: подготовка к школе обошлась в 12,7 тысячи рублей на ребенка
28.08.2017 09:29:35 СМИ: Минздрав предложил повысить цены на водку до 300 рублей
26.08.2017 17:49:41 Более 80% россиян доверяют Путину и одобряют его работу, показал опрос
26.08.2017 14:00:12 Минздрав хочет ввести единую государственной инфосистему
25.08.2017 11:18:57 Путин поручил реализовать пилотный проект по уходу за пожилыми и инвалидами
25.08.2017 10:30:04 Пропавших людей будут искать по геолокационным данным их смартфонов
25.08.2017 09:21:36 В Минтруде рассказали, какую поддержку могут получить многодетные родители
21.08.2017 09:30:25 Путин выступил за минимизацию роли государства в фильтрации информации
19.08.2017 17:45:26 Число ЧС в России снизилось почти на четверть в 2017 году
19.08.2017 17:01:00 Россия и Япония провели консультации по совместной деятельности на Курилах
19.08.2017 16:27:00 Россия сняла ограничение на ввоз молока из Белоруссии
19.08.2017 14:50:00 Мониторинг правоприменения в России в 2018 году затронет оплату труда
16.08.2017 13:28:41 Путин поддержал идею «Единой России» о проверке генпрокуратурой обращений обманутых дольщиков
16.08.2017 09:35:24 Почти 40% россиян вообще не употребляют алкоголь, выяснил ВЦИОМ
11.08.2017 13:00:55 МВД планирует сократить срок оформления загранпаспортов
09.08.2017 16:40:45 Программу благоустройства городской среды в регионах продлили на три года
09.08.2017 16:07:43 Дефляция в России вторую неделю подряд держится на уровне 0,1%

РИА видео

Фонд Пери

Фоторепортаж

С высоты птичьего полета (Живописный Дагестан)

С высоты птичьего полета (Живописный Дагестан)