4 - 6 milliards d'opérations logiques par seconde : simulation de phénomènes naturels par automates cellulaires en utilisant une matrice SIMD bidimensionnelle (GAPP). Application à la diffusion de particules

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URI: http://hdl.handle.net/2042/1751
Title: 4 - 6 milliards d'opérations logiques par seconde : simulation de phénomènes naturels par automates cellulaires en utilisant une matrice SIMD bidimensionnelle (GAPP). Application à la diffusion de particules
Author: DRAMAN (C.); HERVE (Y.)
Abstract: L'approche «automate cellulaire » des phénomènes physiques pose des problèmes de simulation difficiles à résoudre par des calculateurs classiques. Les temps de calcul pour des processus itératifs, l'accès pas toujours simple à de très gros ordinateurs, font que plusieurs équipes travaillent à l'étude de machines programmables dédiées à ce genre d'applications . Cette approche est étudiée dans les références [8] à [17] . Le LSIT de Strasbourg a développé une machine multi-processeurs de traitement d'images bas et moyen niveau orientée temps réel vidéo ([1] à [7]) . La puissance de calcul apportée par une matrice SIMD de processeurs GAPP (« Geometrical Arithmetic Parallel Processors » de NCR) intégrée dans ce système nous permet de l'utiliser facilement et de façon très efficace pour les simulations de type « automates cellulaires » en visualisant toutes les itérations de calcul . Après avoir présenté succinctement la machine, nous présenterons le modèle simulé . Nous donnerons quelques détails sur la gestion des entrées-sorties pour cet exemple, puis indiquerons les performances atteintes . Nous finirons en soulignant les limitations et les perspectives envisagées .
Description: The « cellular automata » approch (see the references [8] to [17]) to the simulation of natural phenomenon leads up to computation problems essentially due ta the required computation power and to the data transfer bottleneck between processing elements and memories . A real-time image processing system for low and medium level processing that we developped at LSIT, Strasbourg, enabled us to solve these problems. A systolic SIMD array (GAPP of NCR) gaved us enough processing power to handle the iterative cellular automata method . In this paper, we will first describe our image processing system (MASYVE) and give the simulated diffusion model . We will then describe the management of data transfers . At last we will present the achieved performances, the limitations of the system and the perspectives .
Subject: Traitement image; Automate cellulaire; Multiprocesseur; Calculateur SIMD; Traitement parallèle; Simulation; Modélisation; Diffusion particule; GAPP
Publisher: GRETSI, Saint Martin d'Hères, France
Date: 1991

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