Peningkatan Kinerja Pemodelan Resistivitas DC 3D dengan menggunakan GPU Berkemampuan CUDA
Hairil Anwar (a*), Achmad Imam Kistijantoro (a), dan Wahyu Srigutomo (b)
a) Sekolah Teknik Elektro dan Informatika, Institut Teknologi Bandung
b) Fisika Bumi dan Sistem Kompleks, Institut Teknologi Bandung
Email: 23514034[at]std.stei.itb.ac.id
Abstract
Pemodelan resistivitas DC 3D dilakukan dengan menggunakan metode elemen hingga Galerkin untuk formulasi potensial sekunder. Secara garis besar, komputasi yang terlibat pada metode elemen hingga meliputi: diskritisasi domain pemodelan, penyusunan matriks global, penerapan syarat batas, dan penyelesaian sistem persamaan linier. Domain pemodelan didiskritisasi dengan menggunakan elemen tetrahedral. Matriks global diperoleh menggunakan formulasi metode elemen hingga Galerkin untuk elemen tetrahedral dan disimpan dengan sparse format CSR. Untuk menyelesaikan sistem persamaan linier digunakan metode conjugate gradient (CG). Berdasarkan komputasi yang terlibat, penyelesaian sistem persamaan linier mendominasi sebagian besar waktu komputasi pada pemodelan resistivitas DC 3D. Peningkatan kinerja pemodelan dilakukan dengan memindahkan komputasi penyelesaian sistem persamaan linier pada GPU berkemampuan CUDA dengan memanfaatkan library CUBLAS dan CUSPARSE. Pengukuran kinerja dilakukan pada sistem dengan CPU Intel Core i5-4460, GPU GTX 750Ti dan sistem operasi linux 64-bit. Peningkatan kinerja terhadap serial CPU yang diperoleh dengan menggunakan GPU adalah sebesar 3.86 dan 3.84 untuk single precision dan double precision. Dengan melakukan padding pada format CSR (PCSR) dapat diperoleh peningkatan kinerja 4.81 dan 4.26 untuk single precision dan double precision.
Keywords: CUDA, GPU, metode elemen hingga, metode Galerkin, resistivitas DC 3D
Topic: Komputasi dan Pemodelan
Link: https://ifory.id/abstract-plain/rf2MGdK8YXCg