A Cellular Automaton (Cellular Model) is a convenient and efficient way to solve a broad class of problems that belong to different areas of science, including (but not limited to) physics, math, chemistry, biology. A lot of natural phenomena and common tasks that are described via differential equations are easily modeled this way. But in spite of obvious advantages, CA-based algorithm implementations for common CPUs are highly parallel and hence extremely resource-intensive. Thus, the idea of SIMD GPU-based CA implementation looks feasible. In this paper, we will discuss the problems we faced while developing GPU-based cellular model implementation, and the ways we solved them.
В статье представлены методологические аспекты по созданию и функционированию первого в России отечественного сейсмологического сервиса, поставляющего оперативную информацию о землетрясениях и сейсмических воздействиях на всей территории страны. Для этого определены зоны, подверженные сейсмическому риску, и для каждой из них подобрано соответствующее уравнение затухания пикового ускорения грунта из опубликованных глобальных и региональных моделей. Подбор уравнений осуществлялся исходя из сейсмотектонического принципа дискриминации сейсмогенных участков Земли и воспроизводимости вычислений в условиях острого дефицита геофизической информации. Сейсмологический сервис поддерживает три интерфейса: телеграм-бот (https://t.me/eqalert_ru_bot), веб-сайт (https://eqalert.ru/), мобильные приложения для iOS (https://itunes.apple.com/ru/app/eqalert/id1448087679) и Android (https://play.google.com/store/apps/details?id=ru.geophystech.eqalert). Программная реализация выполнена на языках PHP, java script, swift и java. Ключевым компонентом сервиса является программный интерфейс для автоматического представления данных о сейсмических событиях и результатах расчёта. Программный интерфейс является связующим звеном сервиса и реализует обмен данными между отдельными компонентами сервиса по технологии RESTfull API. Представленный в настоящей статье сервис позволяет оперативно и точнее существующих аналогов оценивать сейсмические воздействия на городскую инфраструктуру. Точность достигается путем использования регионализированных уравнений затухания, а оперативность – за счет нескольких источников данных о произошедших землетрясениях. Для пользователей сервиса геопространственные характеристики сейсмических воздействий представляются в виде карт сотрясаемости, в то время как автоматизированные системы и службы получают полный набор данных с использованием программного интерфейса.
Regional shaking map tool for rapid characterization of the strong ground motion following the significant earthquake has been developed. New tool is based on state-of-the-art data processing technologies and regional seismological data. The earthquake data processing system uses regional and global seismic stations. The technologies for generating shaking maps is mostly automatic. Public information on recent and past earthquakes is freely available on the eqalert.ru website. Internet users can also submit the felt report through the eqalert.ru using “Did you feel the earthquake?” questioner, unified in accordance with the U.S. Geological Survey DYFI. Automatic earthquake notification is freely available in the form of PUSH-notification for Android and iOS mobile applications and Telegram messenger bot.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.