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2021 | OriginalPaper | Buchkapitel

Distributed Sparse Block Grids on GPUs

verfasst von : Pietro Incardona, Tommaso Bianucci, Ivo F. Sbalzarini

Erschienen in: High Performance Computing

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

We present a design and implementation of distributed sparse block grids that transparently scale from a single CPU to multi-GPU clusters. We support dynamic sparse grids as, e.g., occur in computer graphics with complex deforming geometries and in multi-resolution numerical simulations. We present the data structures and algorithms of our approach, focusing on the optimizations required to render them computationally efficient on CPUs and GPUs alike. We provide a scalable implementation in the OpenFPM software library for HPC. We benchmark our implementation on up to 16 Nvidia GTX 1080 GPUs and up to 64 Nvidia A100 GPUs showing state-of-the-art scalability (68% to 96% parallel efficiency) on three benchmark problems. On a single GPU, our implementation is 14 to 140-fold faster than on a multi-core CPU.

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Literatur
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Metadaten
Titel
Distributed Sparse Block Grids on GPUs
verfasst von
Pietro Incardona
Tommaso Bianucci
Ivo F. Sbalzarini
Copyright-Jahr
2021
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-030-78713-4_15

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