| 基于GPU计算的地震波场高阶有限差分正演研究 |
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| 引用本文： | 谭嘉言,刘国峰,高敬语.基于GPU计算的地震波场高阶有限差分正演研究[J].CT理论与应用研究,2016(1):1-12. |
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| 作者姓名： | 谭嘉言 刘国峰 高敬语 |
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| 作者单位： | 1. 中国科学技术大学,合肥,230026;2. 中国地质大学(北京),北京,100083;3. 中国地质大学(武汉),武汉,430074 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(41104083，41274069). |
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| 摘 要： | 本文介绍地震波场高阶有限差分正演及其GPU计算问题,通过数值模拟技术实现地震波正演。对于声波方程,利用泰勒级数展开式得出波动方程的高阶有限差分格式及其离散表达式。运用C++语言和CUDA编写二维和三维GPU正演程序,使用共享存储器提升GPU线程间通信传输速度,并且改善了三维模型情况下共享存储器容量对有限差分阶数的限制问题。建立不同尺度模型针对二维和三维GPU正演程序和CPU正演程序进行计算测试,比较两个程序的计算效率。测试结果表明,无论是在二维和三维的模型下,GPU正演程序的计算耗时都远远小于CPU正演程序的计算耗时,且随着计算数据量的增大,加速效果越来越显著,测试结果可以很好地证明GPU程序相对于单CPU程序计算的高效性。
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| 关 键 词： | 地震波场 有限差分算法 二维和三维正演 GPU |
High Order Finite Difference Forward Simulation of 2D and 3D Seismic Wave Field Based on GPU |
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| TAN Jia-yan,LIU Guo-feng,GAO Jing-yu.High Order Finite Difference Forward Simulation of 2D and 3D Seismic Wave Field Based on GPU[J].Computerized Tomography Theory and Applications,2016(1):1-12. |
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| Authors: | TAN Jia-yan LIU Guo-feng GAO Jing-yu |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | seismic wave field the finite difference algorithm the 2D and 3D forward GPU |
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