Gprmax 3.0 使用GPU加速方法

Gprmax 3.0 使用GPU加速方法

Gprmax进行电磁波数值模拟时计算时间往往很长，尤其是当网格单元剖分很密集时。Gprmax 3.0 提供了GPU加速的功能，可以选择使用图形处理器（GPGPU）来执行，这是通过NVIDIA CUDA编程环境实现的，因此需要一个启用NVIDIA CUDA的GPU来利用基于GPU的求解器。本文分享NVIDIA CUDA加速器的安装以及如何使用GPU对Gprmax 3.0 电磁波数值模拟进行加速。[^1]

NVIDIA CUDA Toolkit下载与安装

首先，查看你的电脑有没有NVIDIA显卡，具体查看方法为：按键盘键“Windows+x"选择打开设备管理器，查看显示适配器是否有”NVIDIA XXXXXXXXXX"并记住这个NVIDIA型号。

或者直接打开“NVIDIA控制面板”，点击“帮助”——“系统信息”——“组件”，查看你的电脑支持的NVIDIA CUDA版本。（版本非常重要，因为需要下对应的NVIDIA CUDA Toolkit版本）。

然后，进入这个网站link找到对应版本的NVIDIA CUDA Toolkit，进入link下载 NVIDIA CUDA Toolkit，

下载并安装即，按默认安装步骤即可。

配置环境变量

打开电脑”path"环境变量，新建环境变量，添加“C:\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit\CUDA\vX.X\bin”保存确定，打开cmd输入“nvcc -V”查看是否安装成功，安装成功显示如下：

安装pycuda

打开cmd，激活gprmax，安装pycuda。

conda activate gprmax
pip install pycuda

GPU加速Gprmax

Gprmax运行in文件时，在命令末尾加上“-gpu”即可。

(gprMax)$ python -m gprMax in文件目录 -gpu

经过多次测试，GPU加速运行Gprmax速度可以提高2—5倍。

[^1] 文章仅供交流学习。