ارتقاء عملکرد روش توماس شطرنجی با بهره‌گیری از حافظه اشتراکی برای حل مسائل انتقال حرارت روی پردازنده گرافیکی

پردازنده گرافیکی همه منظوره کاربر را قادر می‌سازد تا از پردازنده گرافیکی برای مقاصد محاسباتی عمومی بهره بگیرد. استفاده از این نوع پردازنده‌ها موجب افزایش سرعت محاسبات در حل مسائل دینامیک سیالات محاسباتی می‌شود. تحقیقات متعددی جهت بررسی مزیت استفاده از پردازنده گرافیکی در محاسبات از جمله بکار‌گیری آن برای حل دستگاه معادلات سه‌قطری صورت گرفته است. در سال 2016 روش توماس شطرنجی برای حل دستگاه معادلات سه‌قطری در حلگر adi ارائه شد. در این روش هر دستگاه معادلات به چندین دستگاه معادلات مستقل و با ابعاد کوچکتر تقسیم می‌شود. سپس هر یک از این دستگاه‌ها به وسیله الگوریتم توماس به صورت شطرنجی حل می‌شوند. همچنین، در این روش علاوه بر مشارکت تعداد زیادی نخ محاسباتی در حل امکان ذخیره اطلاعات مربوط به هر دستگاه معادلات در حافظه اشتراکی میسر می‌گردد. در تحقیق حاضر با توجه ملاحظات مرتبط با استفاده از حافظه اشتراکی، راهبردی جهت بکارگیری این حافظه در روش توماس شطرنجی ارائه شده است. نتایج نشان می‌دهد که بکارگیری حافظه اشتراکی موجب افزایش سرعتی بین 1.2 تا 1.6 برابر نسبت به وضعیت بکارگیری حافظه سراسری شده است. همچنین مشخص شد که تداخل دسترسی به حافظه اشتراکی موجب کاهش سرعتی بین 10.9 تا 18.8 درصد در روش توماس شطرنجی می‌شود.