Вертикальные решения Tesla

NVIDIA Tesla представляет решения для следующих отраслей промышленности:

• Вычислительная химия
• Вычислительные финансы
• Вычислительная динамика жидкостей
• Молекулярная динамика
• Вычислительный электромагнетизм и электродинамика
• Моделирование погодных и атмосферных явлений, океанической поверхности и изучение космоса

Вычислительная химия

Существует несколько проектов на данный момент по ускорению работы приложений в области квантовой химии благодаря использованию GPU с поддержкой CUDA, среди них — Gaussian и GAMESS. На диаграммах ниже вы видите показательные результаты с ссылками на программные и технические отчеты об ускорении расчетов в вычислительной химии при помощи CUDA.

Прямые вычисления самосогласованного поля Ufimtsev и Martinez	Вычисление двухэлектронного интеграла Кодзи Ясуда

Вычислительные финансы

В настоящее время ведутся работы по ценообразованию опционов, анализу рисков и алгоритмической торговле с использованием CUDA. Результаты этих работ, а также некоторые показательные диаграммы, касающиеся генерации случайных чисел и моделирования методом Монте-Карло, представлены ниже.

ГСЧ в CUDA SDK	Модели ценообразования Монте-Карло с помощью SciFinance

Вычислительная динамика жидкостей

Было отмечено в нескольких текущих проектах, использующих модели Навьера-Стокса и «метод решеток Больцмана значительное ускорение благодаря GPU с поддержкой CUDA. Диаграммы ниже дают дополнительную информацию об этих работах и сопровождаются ссылками на технические отчеты. Также ведутся работы по моделированию погодных явлений и океанической поверхности планеты с использованием GPU.

Уравнения Навьера-Стокса Тибо и Сенокэк	Методы решеточных уравнений Больцмана Толк и Кравчик

Молекулярная динамика

Применение массивно параллельной архитектуры NVIDIA GPU позволяет получать превосходные результаты при работе с приложениями в сфере молекулярной динамики. Диаграммы ниже представляют результаты работы с VMD и программными пакетами, используемыми в области молекулярной динамики, такими как NAMD и HOOMD.

Расположение иона в VMD Stone, Phillips, Hardy, Schulten	HOOMD на 1 NVIDIA GPU работает быстрее, чем LAMMPS на 16 ядрах CPU Anderson, Lorenz, Travesset

Вычислительный электромагнетизм и электродинамика

Такие клиенты, как Motorola, Kodak, Nokia и другие, используют преимущества CUDA GPU при работе с приложениями в области электромагнетизма и электродинамики. К примеру, как показано на диаграммах и видео ниже, GPU-ускорение реализации алгоритма конечных разностей во временной области (FDTD) возрастает пропорционально числу графических процессоров.

Ускорение алгоритма конечных разностей во временной области (FDTD) на GPU Acceleware Accelerware	Группа Хелены Вуковик в Стэнфорде

Моделирование погодных и атмосферных явлений, океанической поверхности и изучение космоса

Ускорение приложений для вычисления динамики жидких тел, например, для моделирования погоды и океанической поверхности планеты, а именно WRF (Модели исследования и прогнозирования погоды), и моделирования цунами позволяет экономить время и повышать точность.

Ускорение WRF при помощи CUDA Общее ускорение WRF в 1.25 раза Микалакеси Вачхараджани	Моделирование цунами Matsuoka, Akiyama, et al