LAMMPS (CUDA/GTX580)

Uma simulação com mais de 2 milhões de atomos usando o potencial EAM em uma placa de vídeo GTX 580 no LAMMPS com CUDA.

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RESULTADOS
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Na GPU GTX 580 1.544 GHz CUDA
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# CUDA: Activate GPU
# Using device 0: GeForce GTX 580
Lattice spacing in x,y,z = 3.615 3.615 3.615
Created orthogonal box = (0 0 0) to (289.2 289.2 285.585)
  1 by 1 by 1 MPI processor grid
Created 2022400 atoms
# CUDA: VerletCuda::setup: Allocate memory on device for maximum of 2030000 atoms...
# CUDA: Using precision: Global: 8 X: 8 V: 8 F: 8 PPPM: 8
Setting up run ...
# CUDA: VerletCuda::setup: Upload data...
# CUDA: Total Device Memory useage post setup: 1316.125000 MB
Memory usage per processor = 412.306 Mbytes
Step Temp E_pair E_mol TotEng Press
       0         1600     -7159296            0   -6741031.1    18704.149
      50    780.71972   -6943740.2            0   -6739647.9    52292.948
     100    798.21531   -6948340.9            0     -6739675    51478.838
Loop time of 19.7667 on 1 procs for 100 steps with 2022400 atoms
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Na CPU AMD Phenom(tm) II X6 1100T
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  2 by 3 by 1 MPI processor grid
Created 2022400 atoms
Setting up run ...
Memory usage per processor = 130.318 Mbytes
Step Temp E_pair E_mol TotEng Press
       0         1600     -7159296            0   -6741031.1    18704.149
      50    780.71972   -6943740.2            0   -6739647.9    52292.948
     100    798.21531   -6948340.9            0     -6739675    51478.838
Loop time of 108.489 on 6 procs for 100 steps with 2022400 atoms

Uma GTX580 usando OpenCL  é mais lento que o HD7970 para esse tipo de cálculo. O estranho é que só aparecem 256 cores no HD7970, e tinha visto em algum lugar que são 2048 para precisão simples e 512 para precisão dupla. Já o GTX580 aparecem os 512 cores.

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GPU 0: GeForce GTX 580, 512 cores, 1.4/1.5 GB, 1.5 GHZ (Double Precision)
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Initializing GPU and compiling on process 0...Done.
Initializing GPUs 0-1 on core 0...Done.

Setting up run ...
Memory usage per processor = 215.701 Mbytes
Step Temp E_pair E_mol TotEng Press
       0         1600     -3537961            0   -3331264.1    18704.139
      50    780.24619   -3431376.3            0   -3330579.7    52317.163
     100    798.09276   -3433696.3            0   -3330594.2    51480.829
Loop time of 17.601 on 1 procs for 100 steps with 999424 atoms

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GPU 0: Tahiti, 256 cores, 2.8 GB, 1.1 GHZ (Double Precision)
GPU 1: AMD FX(tm)-8150 Eight-Core Processor, 8 cores, 3.6 GHZ (Double Precision)
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Initializing GPU and compiling on process 0...Done.
Initializing GPUs 0-1 on core 0...Done.

Setting up run ...
Memory usage per processor = 215.69 Mbytes
Step Temp E_pair E_mol TotEng Press
       0         1600     -3537961            0   -3331264.1    18704.139
      50    780.24619   -3431376.3            0   -3330579.7    52317.163
     100    798.09276   -3433696.3            0   -3330594.2    51480.829
Loop time of 14.9655 on 1 procs for 100 steps with 999424 atoms

Olhando o desmpenho da GTX580(CUDA) vs HD7970(OpenCL post anterior) parece que o ganho está no clock da GPU, só com a aparencia não dá para concluir nada, mas está faltando cores no HD7970, está, desde os primordios sempre uma ATI teve mais cores do que as GPUs da NVIDIA, e essa que tinha um clock mais elevado na briga pelo desempenho.