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http://cimat.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1008/1049| Complejidad Lineal y Alta Escalabilidad Para Una Simulación En Paralelo Del Método de Monte Carlo | |
| GUILLERMO AMARO RICO | |
| Acceso Abierto | |
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| En la simulación computacional de fluidos a nivel atómico, el Método de Montecarlo se utiliza para generar muestras del espacio fase, compatibles con las condiciones de frontera. Los sistemas estudiados comprenden desde cientos de miles a millones de partículas. Para realizar el muestreo es necesario calcular la energía potencial del sistema en cada instante. Para este cálculo es indispensable estimar las distancias entre todos los pares de partículas siendo ésta la parte que más poder de cómputo y tiempo consume. En este trabajo se plantea un sistema de vecindario regido por un radio de corte utilizando el potencial de Lennard-Jones. Para determinar las vecindades de influencia de cada una de las partículas se utiliza un modelo de particionamiento estructural del dominio. Las vecindades de cada una de las part´ıculas se calcula de forma independiente, analizando en cada caso solo las particiones adyacentes a la partición que pertenece cada partícula, en contraparte con los métodos tradicionales donde es necesario analizar todos los pares de partículas. El proceso de construcción de las vecindades y el muestreo del espacio de fase se realiza utilizando, OpenMP y CUDA, en una estación de trabajo con 12 núcleos y 3 GPU, esto nos permite obtener un mejor rendimiento y una disminución considerable en los tiempos de ejecución, en comparación con los programas secuenciales tradicionales. Obtener modelos matemáticos que reflejen fielmente el funcionamiento de los fenómenos físicos, es por lo general una tarea difícil, y requiere conocer las diferentes teorías que hasta la fecha mejor los aproximan. Si abordamos el estudio de los fenómenos físicos en los estados de agregación de la materia, sólido, líquido y gaseoso, el estado líquido es quizás el que presenta mayores retos a la hora de su estudio teórico. El desarrollo de las computadoras nos permite simular los fen´omenos f´ısicos que nos interesen pero en la mayoría de los casos estas simulaciones requieren gran poder de procesamiento y almacenamiento de los datos que están directamente relacionados con el tiempo necesario para realizar las simulaciones, en las últimas décadas se ha desarrollado una nueva metodolog´a de programación llamada cómputo en paralelo que nos permite reducir en gran medida el tiempo empleado en las simulaciones, es por esto que la simulación computacional es de gran interés en la resolución de problemas científicos y por ello uno de los objetivos de la simulación computacional es r | |
| Centro de Investigación en Matemáticas AC | |
| 02-12-2013 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Estudiantes Investigadores | |
| ESTADÍSTICA | |
| Versión publicada | |
| publishedVersion - Versión publicada | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis del CIMAT |
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