Parallelisation of Ultrasound Simulations on Multi-GPU Clusters

Tato práce se zabývá rozšířením projektu k-Wave, který řeší simulace šíření ultrazvukových vln v heterogenním prostředí. Výpočet těchto simulací je založen na řešení soustavy parciálních diferenciálních rovnic pseudospektrální metodou. \\ Cílem této práce je využití lokální dekompozice pseudospektrální metody a výpočetního výkonu grafických karet ke zrychlení výpočtu těchto simulací. Dekompozicí výpočtu chceme dosáhnout nejen vyšší rychlosti, ale také možnosti provádět výpočet simulace ve větším prostoru, tedy s většími datovými mřížkami. Cílem je tedy dosáhnout nejen zrychlení, ale také dobré škálovatelnosti.This work is part of the k-Wave project, which is a toolbox designed for time ultrasound simulations in complex and heterogeneous media. The simulation functions are based on the k-space pseudospectral method. The goal of this work is to compute these simulations on graphics cards using local domain decompostion. Thanks to decomposition we could compute these simulations faster, and on larger data grids. The main goal of this work is to achieve efficiency and scalability.