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中国のアルゴリズムは、高度な科学アプリケーション向けにNvidia GPUのパフォーマンスを最大800倍向上させると主張
中国
(画像クレジット:Shutterstock)

モスクワ国立大学と北京理工大学の共同研究機関である深圳理工大学(MSU-BIT)の研究者らは、破壊や材料損傷のモデル化に使用される非局所理論であるペリダイナミクス(PD)の効率を大幅に向上させる新たな計算アルゴリズムを開発したと報告した。この新手法により、性能は最大800倍向上し、大規模材料シミュレーションの速度が劇的に向上する。

ペリダイナミクスは、航空宇宙、土木工学、軍事分野における材料破壊予測に広く利用されています。しかし、従来のPDシミュレーションは膨大な計算リソースを必要とするため、大規模な研究には時間がかかり、実用的ではありませんでした。ヤン・ヤン准教授とチームは、NVIDIAのCUDAテクノロジーを活用してアルゴリズム設計とメモリ管理を最適化することで、この問題に取り組みました。

  • 航空宇宙および防衛: 航空機構造における材料の応力と破損のモデリングの改善。
  • エンジニアリングと製造: 建設および産業用途向け材料のより効率的なテスト。
  • 軍事研究: 防衛システム用の耐衝撃性材料のより迅速な開発。

広く入手可能なGPUで高性能シミュレーションを実現できることは、規制の厳しい外国技術への依存度を低減することにもつながります。現在も続く貿易制限と制裁を考慮すると、この画期的な進歩により、中国とロシアは西側諸国の高性能コンピューティングハードウェアに依存することなく研究を進めることができる可能性があります。

この開発は計算力学においても重要な一歩であり、材料科学、工学、防衛分野のアプリケーションにおけるシミュレーションをより高速かつ容易に実行できるようになります。この研究は2025年1月8日にChinese Journal of Computational Mechanicsに掲載され、研究チームはこの最適化がペリダイナミクスにとどまらず、他の科学計算におけるGPUパフォーマンスの向上にもつながると考えています。

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Kunal KhullarはTom's Hardwareの寄稿ライターです。長年、PCコンポーネントと周辺機器を専門とするテクノロジージャーナリスト兼レビュアーとして活躍しており、PCの組み立てに関するあらゆる質問を歓迎しています。