... ist der Titel meiner Diplomarbeit, mit welcher ich das Studium der Physik erfolgreich abschloss.
Die Menge an Daten die Experimente in der Hochenergiephysik erzeugen steigt immer weiter an. Klassische skalare Programme können aber nicht mehr davon profitieren, dass Prozessoren immer höher getaktet werden. Um größere Datenmengen verarbeiten zu können sind Anwendungen notwendig, die parallele Architekturen nutzen. Diese Diplomarbeit zeigt auf NVIDIA CUDA basierende Implementierungen und Optimierungen von drei Anwendungen verschiedenen Typs auf Grafikprozessoren. Zelluläre Automaten, welche für die Spurrekonstruktion verwendet werden können, werden durch eine Implementierung des Game of Life repräsentiert die 20 mal schneller als eine SSE nutzende Implementierung auf dem Hauptprozessor ist. Die Laufzeit eines Kalman-Filters, mit dem Spurparameter geschätzt werden, wird auf ein Siebtel gegenüber der auf SSE basierenden Implementierung beschleunigt. Auch der Linpack-Benchmark, als Anwendung zur Lösung von Gleichungssystemen, wird analysiert und so optimiert, dass er auf einer Grafikkarte 67.2 Gflops erreicht und auf mehrere Karten skaliert.
Die komplette englischsprachige Arbeit kann als PDF heruntergeladen werden.