Exploring heterogeneous computing with advanced path tracing algorithms

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Oliveira, André David Gomes Monteiro
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1822/55471
Resumo: Dissertação de mestrado em Computer Science
id RCAP_68114a3739b214e0ca9096b680cfaf3d
oai_identifier_str oai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/55471
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Exploring heterogeneous computing with advanced path tracing algorithmsEngenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e TecnologiasDissertação de mestrado em Computer ScienceCurrently, most computing systems have access to more than one type of processing unit, typically a multicore CPU device and a computing accelerator, such as a GPU. However, the vast majority of the existing implementations of advanced path tracing algorithms only take advantage of one of these processing units. The implementation of these algorithms in such heterogeneous platforms while efficiently using both types of computing units already proved to provide improved performance results. This dissertation examines four path tracing algorithms (Path Tracing aka PT, Bidirectional Path Tracing aka BPT, Bidirectional Photon Mapping aka BPM and Vertex Connection and Merging aka VCM) and extends previous work by exploring a richer heterogeneous environment with more GPU accelerators and with manycore x86 devices (i.e., Xeon Phi Knights Corner), complemented with an insight into the challenges introduced by each computing architecture and their programming environment. It also shows how these are combined together to perform heterogeneous computation managed by a simple scheduling algorithm, created to take advantage of each device’s features. This work proved that a fully heterogeneous approach to these four path tracing algorithms is feasible and the performance results are significantly improved.Atualmente, muitos dos sistemas de computação conseguem tirar proveito de mais do que um tipo de processador (tipicamente o multicore e o GPU). Contudo, a maioria das implementações de algoritmos de Path Tracing avançados aproveitam apenas um destes processadores. A implementação destes algoritmos de Path Tracing em plataformas heterogéneas tem resultados comprovados que se mostram mais eficientes. Esta dissertação analisa quatro algoritmos de Path Tracing avançados: o Path Tracing (PT), o Bidirectional Path Tracing (BPT), o Bidirectional Photon Mapping (BPM) e o Vertex Connection and Merging (VCM). Expande também o trabalho previamente desenvolvido explorando um ambiente heterogéneo mais rico, com mais GPUs e com manycores (i.e., Xeon Phi Knights Corner), e apresenta os desafio que estas arquiteturas e os seus ambientes de programação podem trazer. Mostra ainda como estas contribuem em conjunto para o mesmo sistema heterogéneo com um simples algoritmo de escalonamento, implementado para tirar partido do melhor de cada arquitetura. No final mostra-se que uma abordagem heterogénea para estes quatro algoritmos de Path Tracing avançado consegue ser viável e ainda trazer ganhos significativos de performance.Proença, Alberto JoséSantos, Luís PauloUniversidade do MinhoOliveira, André David Gomes Monteiro20172017-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/1822/55471eng201954680info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-07-21T12:03:45Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/55471Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T18:53:55.032872Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Exploring heterogeneous computing with advanced path tracing algorithms
title Exploring heterogeneous computing with advanced path tracing algorithms
spellingShingle Exploring heterogeneous computing with advanced path tracing algorithms
Oliveira, André David Gomes Monteiro
Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias
title_short Exploring heterogeneous computing with advanced path tracing algorithms
title_full Exploring heterogeneous computing with advanced path tracing algorithms
title_fullStr Exploring heterogeneous computing with advanced path tracing algorithms
title_full_unstemmed Exploring heterogeneous computing with advanced path tracing algorithms
title_sort Exploring heterogeneous computing with advanced path tracing algorithms
author Oliveira, André David Gomes Monteiro
author_facet Oliveira, André David Gomes Monteiro
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Proença, Alberto José
Santos, Luís Paulo
Universidade do Minho
dc.contributor.author.fl_str_mv Oliveira, André David Gomes Monteiro
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias
topic Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias
description Dissertação de mestrado em Computer Science
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017
2017-01-01T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1822/55471
url http://hdl.handle.net/1822/55471
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv 201954680
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799132320106545152

Registros relacionados