Un algorithme chinois peut accélérer les GPU Nvidia de 800 fois

Le nouvel algorithme des scientifiques devrait contribuer à améliorer l'efficacité de la péridynamique (PD) - une méthode non locale utilisée pour modéliser les fissures et les dommages dans les matériaux. Cette nouvelle méthode peut augmenter les performances de simulation jusqu'à 800 fois, améliorant ainsi considérablement la vitesse de simulation pour les matériaux à grande échelle.

Un nouvel algorithme permet d'augmenter jusqu'à 800 fois les capacités des GPU populaires de Nvidia

La péridynamique est désormais largement utilisée dans des domaines tels que l’aérospatiale, le génie civil et militaire pour prédire la défaillance des matériaux. Cependant, les simulations péridynamiques traditionnelles nécessitent souvent beaucoup de ressources informatiques, ce qui rend les études à grande échelle lentes et peu pratiques.

Solutions algorithmiques révolutionnaires

Aujourd'hui, le professeur associé Yang Yang et son équipe de recherche ont résolu le problème en appliquant la technologie CUDA de Nvidia pour optimiser la conception des algorithmes et la gestion de la mémoire. Le framework PD-General qu'ils ont développé permet d'obtenir une accélération jusqu'à 800 fois supérieure sur les cartes graphiques Nvidia RTX 4070 (GPU) par rapport aux méthodes séquentielles traditionnelles, et est également 100 fois plus rapide que les programmes parallèles basés sur OpenMP. Dans des simulations à grande échelle avec des millions de particules, cet algorithme peut effectuer 4 000 itérations en seulement 5 minutes. En particulier, dans les problèmes à grande échelle, la vitesse de traitement est non seulement plus rapide mais aussi plus précise que le modèle conventionnel.

Cette amélioration de l’efficacité de calcul permet aux chercheurs d’effectuer des simulations sur des GPU grand public, plutôt que de devoir s’appuyer sur des clusters d’ordinateurs coûteux et performants. Cela a des implications importantes pour les industries qui nécessitent une analyse détaillée des matériaux, notamment l’aérospatiale, l’ingénierie et la fabrication, ainsi que la recherche militaire.

La possibilité d’effectuer des simulations hautes performances sur des GPU populaires réduit également la dépendance à l’égard des technologies externes, en particulier dans le climat actuel de sanctions et de restrictions commerciales. Cette avancée permet à la Chine et à la Russie de faire progresser la recherche sans dépendre du matériel informatique haut de gamme des pays occidentaux.

La recherche a été publiée dans le Chinese Journal of Computational Mechanics le 8 janvier 2025, et l'équipe estime que ce processus d'optimisation peut être étendu au-delà de la dynamique, améliorant ainsi les performances du GPU pour d'autres calculs scientifiques.

Source : https://thanhnien.vn/thuat-toan-trung-quoc-co-the-tang-toc-gpu-nvidia-len-800-lan-185250205231104787.htm