Técnicas de Ordenação para Simulação Física Baseada em Partículas
Autores
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Rubens Carlos Silva Oliveira
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Informações:
Publicações do PESC
Vários trabalhos recentes sobre simulação física de objetos rígidos, deformáveis e fluidos têm como idéia central a representação dos corpos discretizados em partículas. Esquemas deste tipo visam aproveitar o fato de que cada partícula é submetida a um processamento muito semelhante para se valer de arquiteturas computacionais paralelas, quer usando múltiplos núcleos, quer usando GPUs. Em grande parte destas propostas, uma etapa crucial e de grande complexidade computacional é aquela relacionada a um procedimento de ordenação das partículas com referência a um espaço de endereços espaciais, procedimento este que precisa ser repetido a cada passo da simulação. O presente trabalho foca precisamente esta etapa, apresentando e avaliando diversos esquemas que tentam aproveitar as características de coerência espacial e temporal das simulações com partículas para obter maior eficiência no processo de ordenação.
Several recent works on physically based simulation of fluids, deformable and rigid objects use bodies discretized as particles. Such schemes take advantage of the fact that all particles are submitted to a very similar computational treatment, and thus are amenable to implementation in parallel architectures, either multi-core or GPU-based. In many approaches, a crucial and very costly stage is related to sorting the particles with respect to a spatial grid, a procedure that must be repeated for every time step of the simulation. The present work focuses on this particular stage, presenting and evaluating several schemes for taking advantage of spatial and temporal coherence of typical particle simulations in order to obtain performance improvements in the sorting process.