【摘要】：引力波是愛因斯坦廣義相對論的一個(gè)重要預(yù)言。大爆炸,特別是雙黑洞、雙中子星等雙星系統(tǒng)是理論上最容易探測到的引力波波源。因?yàn)榭梢酝ㄟ^引力波了解這些重大的天體現(xiàn)象,所以對引力波的探測具有十分重要的科學(xué)意義。為此,建造了多個(gè)耗費(fèi)巨資的基于激光干涉原理的引力波觀測站(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory,LIGO),以期能夠首次直接探測到引力波。cWB(coherent Wave Burst)是一條能對多個(gè)觀測站的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析處理的流水線。如何提高cWB程序的計(jì)算能力,成為了探測引力波的道路上亟待解決的問題。在分析cWB流水線特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,找到其性能瓶頸,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種有效的并行方法,在具有很強(qiáng)并行處理能力的GPU硬件上實(shí)現(xiàn)了對cWB流水線的加速。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與原來基于SSE優(yōu)化加速的CPU實(shí)現(xiàn)相比,該CPU可以達(dá)到至少10倍的加速,這對于實(shí)現(xiàn)多個(gè)站點(diǎn)引力波信號的實(shí)時(shí)處理具有重要意義,在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理技術(shù)上為使用高精度的探測設(shè)備發(fā)現(xiàn)引力波提供了支持。
【作者單位】： 清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系;清華大學(xué)信息技術(shù)研究院;巴黎第七大學(xué)天體粒子與宇宙學(xué)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61440057,61272087,61363019,61073008)資助
【分類號】：O412.1;TP301.6

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