GPU Programmierung

Build

Clone this repositiory:

git clone git@github.com:qqwa/swarm.git
cd swarm
git submodule update --init --recursive

Dependencies: C++ Compiler, CMake, GLEW, OpenGL and OpenCL should be installed.

By default the CPU is used to update the position of the swarm members, change the key use_cpu to false in cfg/default.toml to use the GPU instead.

Execute ./run.sh to build and run the project.

Performance

System used for measurements: AMD Ryzen 7 1700X and RX Vega 56

Count	perf_cpu	perf_gpu	perf_cpu_inc	perf_gpu_inc
1,000	3.06ms	2.47ms	0.37ms	0.52ms
10,000	262.07ms	20.57ms	3.83ms	0.65ms
100,000	25785.15ms	1028.06ms	34.36ms	9.26ms
1,000,000	-	-	363.67ms	87.91ms

• perf_cpu Implementation with CPU
• perf_gpu Implementation with GPU
• perf_cpu_inc Implementation with CPU, neighbours get updated incremental, so that it isn't o(n^2) anymore.
• perf_gpu_inc Implementation with GPU, neighbours get updated incremental, so that it isn't o(n^2) anymore.

Themen

• Schwarm mit vielen Mitgliedern

OpenCV

• Schwarm:
  • Gibt aktuelle Richtung/Ziel des Schwarmes vor
  • evtl. noch andere Parameter, wie allgemeine Geschwindigkeit, Sprich eher langsam oder schnell
• Mitglieder:
  • jedes einzelne Mitglied versucht individuell das aktuelle Schwarmziel zu erreichen, orientiert sich aber an seinen nächsten Nachbarn
  • Mitglieder des selben Schwarmes sollten nicht miteinander kollidieren
• äußere Einflüsse (wirken auf jedes Mitglied):
  • Wind (global, stärke und richtung Variable)

OpenGL

• Mitglieder werden durch einfache Meshes dargestellt, die die aktuelle Richtung veranschaulichen
• Meshes werden animiert
• "schöne" Umgebung, durch die der Schwarm fliegen kann