계산과학
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Nbody Simulation

Nbody simulation의 경우 전용 시뮬레이터인 Grape를 이용하거나 CPU 클러스터를 이용해야 했다.  현재의 GRAPE 프로젝트는 GRAPE-6세대 이후의 GRAPE-DR에서 2 Peta Flops까지 구현하였습니다.  NVIDA CUDA를 이용하여 쉽게 PC기반에서 슈퍼컴퓨터 수준의 성능을 낼 수 있게 되었다. 

 

Machine Year Peak Notes
GRAPE-2 1990 40Mflops IEEE single/double
HARP-1 1993 180 Mflops Force and its time derivative
GRAPE-4 1995 1Tflops Single-chip pipeline
GRAPE-6 2002 64Tflops 6 pipelines in one chip
GRAPE-DR 2008 2 Pflops New architecture

 

PG4x16

[FPGA방식 nbody simulator PROGRAPE-4 : 240Gflops /2006yr]

 

현재 NVIDIA CUDA SDK 예제로 천체관련 nbody 시뮬레이션과  파티클 시뮬레이션을 제공하고 있다.  또한 NVIDIA에서는 multiGPU 상에서의 NBODY simulation 예제도 제공할 예정이다.

 

AGU 2008 가을 학회, ‘지구 및 우주과학에 대두되고 있는 멀티코어 컴퓨팅 기술’ 세션에서 CUDA관련 연구가 발표되었다.  또한, SC09에서 발표된 Gordon Bell Prize는 CUDA nbody simulator를 보여주고 있다. GTX295 380개 (총 760개의 GPU)를 이용하여 peak 175 TFlops, 안정성능 57Tflops(현재)의 성능을 낸 일본팀의 GPU cluster이다.  GPU cluster를 개발한 그룹은 초기 FPGA를 이용한 nbody simulator용  클러스터를 개발하였지만, 가격대 성능비를 위하여 GPU 클러스터를 연구하기 시작하였다고 한다. 이는 GRAPE 프로젝트의 대학교 레벨의 소형 프로젝트라고 보면 된다.   자세한 내용은 News > 구축사례 > 57Tflops Nbody Simulator 구축을 참고하면 된다.