基于GPU的光波导器件FDTD并行算法研究
| 中文摘要 | 第1-9页 |
| ABSTRACT | 第9-11页 |
| 符号说明 | 第11-12页 |
| 第一章 引言 | 第12-17页 |
| ·光波导的计算机辅助设计方法 | 第12-15页 |
| ·光束传播法 | 第12-13页 |
| ·时域有限差分法 | 第13-15页 |
| ·论文的研究内容及意义 | 第15-16页 |
| ·本论文的主要工作及贡献 | 第16-17页 |
| 第二章 时域有限差分法 | 第17-31页 |
| ·FDTD基本算法 | 第17-20页 |
| ·吸收边界条件的处理 | 第20-24页 |
| ·Berenger PML | 第21-24页 |
| ·稳定性分析 | 第24-26页 |
| ·激励源 | 第26-29页 |
| ·激励源的类型 | 第26-28页 |
| ·激励源的设置 | 第28-29页 |
| ·本章小结 | 第29-31页 |
| 第三章 并行FDTD计算技术 | 第31-45页 |
| ·对并行FDTD计算的需求 | 第31页 |
| ·并行计算技术简介 | 第31-33页 |
| ·并行计算的概念 | 第31-32页 |
| ·并行计算机的种类 | 第32-33页 |
| ·并行FDTD计算机系统 | 第33-35页 |
| ·基于大型并行计算机的FDTD并行计算 | 第33-34页 |
| ·基于专用硬件的FDTD并行计算机系统 | 第34页 |
| ·基于GPU(图形处理器)并行计算机系统 | 第34-35页 |
| ·采用PC构成的并行FDTD计算系统 | 第35页 |
| ·并行FDTD实现步骤 | 第35-38页 |
| ·并行FDTD方法的区域分解及负载平衡 | 第36-37页 |
| ·并行FDTD计算中的边界数据交换 | 第37-38页 |
| ·并行FDTD运算中并行计算单元之间的通信 | 第38-40页 |
| ·并行FDTD计算系统的数据通信 | 第38-40页 |
| ·并行FDTD优化 | 第40-44页 |
| ·利用CPU缓存技术优化算法 | 第40-41页 |
| ·利用CPU流水线技术优化算法 | 第41-42页 |
| ·优化网卡驱动和网络参数 | 第42-44页 |
| ·本章小结 | 第44-45页 |
| 第四章 基于GPU的并行FDTD计算技术 | 第45-53页 |
| ·GPU介绍 | 第45-47页 |
| ·GPU中的可编程处理单元 | 第46-47页 |
| ·使用GPU做FDTD计算 | 第47-51页 |
| ·GPU上的通用计算 | 第47-49页 |
| ·GPU上的实现FDTD算法 | 第49-51页 |
| ·本章小结 | 第51-53页 |
| 第五章 并行FDTD计算系统设计及仿真实例 | 第53-67页 |
| ·硬件系统设计 | 第53-57页 |
| ·并行计算单元为基于PC主板的结构的单元 | 第53-55页 |
| ·专用的大容量千兆位网络通信 | 第55-57页 |
| ·软件系统设计 | 第57-59页 |
| ·操作系统的选择 | 第57-58页 |
| ·并行计算单元的远程启动 | 第58-59页 |
| ·人机界面、控制程序 | 第59页 |
| ·并行FDTD的边界数据的传递、数据压缩 | 第59-61页 |
| ·边界数据的传递 | 第59-61页 |
| ·数据压缩 | 第61页 |
| ·以太网并行FDTD二维仿真实例 | 第61-64页 |
| ·并行仿真结构 | 第61-63页 |
| ·以太网并行计算效率分析 | 第63-64页 |
| ·GPU并行FDTD二维仿真实例 | 第64-65页 |
| ·本章小结 | 第65-67页 |
| 第六章 总结 | 第67-69页 |
| ·本文的主要研究工作和结果 | 第67页 |
| ·本研究课题可以进一步研究的内容 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第77页 |
