Diferencias finitas con malla intercalada para el modelado sísmico en 3d en medios isótropos y heterogéneos haciendo uso de arquitecturas hibridas gpgpu

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dc.contributor.advisorBarrios Hernández, Carlos Jaime
dc.contributor.advisorGonzález Álvarez, Herling
dc.contributor.authorNiño Castellanos, Diego Armando
dc.contributor.authorCarreno Gallego, Jose Agustin
dc.date.accessioned2024-03-03T22:07:10Z
dc.date.available2015
dc.date.available2024-03-03T22:07:10Z
dc.date.created2015
dc.date.issued2015
dc.description.abstractEn el presente trabajo de grado, se muestra el estudio realizado para resolver la ecua- ción de una onda elástica en un medio isótropo y heterogéneo, mediante la técnica de diferencias finitas con malla intercalada en cuarto orden en el espacio y segundo orden en el tiempo. En la primera parte, se muestra una descripción del problema de modelado sísmico, posterior a ello se describe el contexto y las característica propias del área en la cual se constituyeelenfoqueprincipalestetrabajo.Consecuentemente,seplanteaelesquemaen que se ha aplicado e implementado la solución numérica del problema con un algoritmo computacional de malla intercalada FDTD. Por otra parte se realizo´ el ana´lisis de plataformas para soporte computacional masivo; desarrollo e implementacio´n de co´digos y visualización. La aceleración de co´digos que implementan la técnica de diferencias finitas en el dominio del tiempo para ejecución en GPUconusodeCUDA,constituyeunaaplicaciónaestrategiasdesoluciónysimulación de propagación de ondas sísmicas en 3D basada en arquitecturas híbridas GPGPU. La aplicación es creada bajo el API open source de Madagascar (Plataforma de proce- samiento sísmico), haciendo uso del lenguaje de programacio´n C, y los paradigmas de paralelizacio´n OpenMP y CUDA. Finalmente se hizo el análisis de rendimiento entre la ejecución sobre CPUs en serial y sobre arquitecturas híbridas CPU-GPU en
dc.description.abstractenglishIn this project, a study was conducted to solve the elastic wave equation in isotropic and heterogeneous media, using the finite differences method over a staggered mesh with 4th order in space and 2nd order in time. In the first part, it show a description of the seismic modelling problem, then, the context and features of the seismic modelling are described; that idea is the principal focus in this work. Hence, the scheme how the problem is converted to a numerical solution, then with a computational algorithm of staggered mesh, then the way how this is implemented, was lay out. Also, an analysis about platforms of high performance for support, development, imple- mentation of codes and visualization of the resulting data was done. The codes used to implement finite difference method with time domain for the execution were accelerated in GPU using CUDA. it make an application for the 3D solution and simulation for the propagation of elastic wave based on hybrid architectures GPGPU was created. TheapplicationwascreatedusingtheopensourceMadagascarAPI(platformofseismic processing); C as the programming language; the OpenMP standard and CUDA like parallelization paradigms. Finally a performance analysis about the execution using CPUs and the hybrid architectures CPU-GPU was
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero de Sistemas
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/32607
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería de Sistemas
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería de Sistemas e Informática
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectModelado S´Ismico
dc.subjectEcuación De Onda Ela´Stica
dc.subjectMedios Isótro- Pos
dc.subjectFdtd
dc.subjectGeof´Isica Computacional
dc.subjectArquitecturas H´Ibridas
dc.subjectOpenmp
dc.subjectCuda
dc.subjectVisuali- Zación
dc.subject.keywordSeismic Modelling
dc.subject.keywordElastic Wave Equation
dc.subject.keywordIsotropic Media
dc.subject.keywordFdtd
dc.subject.keywordComputational Geophysics
dc.subject.keywordHybrid Architectures
dc.subject.keywordOpenmp
dc.subject.keywordCuda
dc.subject.keyword3D
dc.titleDiferencias finitas con malla intercalada para el modelado sísmico en 3d en medios isótropos y heterogéneos haciendo uso de arquitecturas hibridas gpgpu
dc.title.englishFinite diference with staggered grid for 3d seismic mo- delling in isotropics and heterogeneous media using hybrid architectures
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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