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SIR 感染シミュレーションでは、人は (S) に感染しやすい、(I) に感染する、または (R) 病気から回復する可能性があります。からtまで、人口からt+1の人の感染状況は次のように発展する可能性があります（左の表）：iP

人物 2 と 9 は感染し、人物 6 は回復します。

(ここで、人物 2 と 9 は感染し、人物 6 は回復します。人物のステータスは、S → I → R のいずれかの方向にしか発展しないことに注意してください。 )

ここで、右側のテーブルのように、Excel のピボットテーブルのように、ステータスによって人々をグループ化したいと考えています。シミュレーションの各期間の後に更新されたグループ化が必要になります。理想的には、各「グループ化配列」がソートされます (インデックスによって昇順で人をリストしますi)。

そのため、これらの 3 つのグループ化配列を各期間で最速の方法で再計算/更新するにはどうすればよいですか? (アトミック操作の使用を検討しましたが、遅いため、アトミック操作はできるだけ避けるようにアドバイスされました。)

シミュレーションは CUDA C で実装され、各スレッドは人口内の各人にマッピングされますP。

どうもありがとう。

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__global__
static void find_groups(int *locs, int *sorted, int num)
{
    int bid = blockIdx.y * gridDim.x + blockIdx.x;
    int tid = bid * blockDim.x + threadIdx.x;

    if (tid < num) {
        int curr = sorted[tid];
        if (tid == 0 || curr != sorted[tid - 1]) locs[curr] = tid;
    }

}

int main()
{
    int h_P0[N] = {0, 0, 1, 2, 1, 1, 0, 2, 0, 0};
    int h_P1[N] = {0, 1, 1, 2, 1, 2, 0, 2, 1, 0};

    thrust::host_vector<int> th_P0(h_P0, h_P0 + N);
    thrust::host_vector<int> th_P1(h_P1, h_P1 + N);

    thrust::device_vector<int> td_P0 = th_P0;
    thrust::device_vector<int> td_P1 = th_P1;

    thrust::device_vector<int> td_S0(N);
    thrust::device_vector<int> td_S1(N);

    thrust::sequence(td_S0.begin(), td_S0.end());
    thrust::sequence(td_S1.begin(), td_S1.end());

    thrust::stable_sort_by_key(td_P0.begin(), td_P0.end(), td_S0.begin());
    thrust::stable_sort_by_key(td_P1.begin(), td_P1.end(), td_S1.begin());

    thrust::device_vector<int> td_l0(3, -1); // Changed here
    thrust::device_vector<int> td_l1(3, -1); // And here

    int threads =  256;
    int blocks_x = (N + 256) / 256;
    int blocks_y = (blocks_x + 65535) / 65535;
    dim3 blocks(blocks_x, blocks_y);

    int *d_l0 = thrust::raw_pointer_cast(td_l0.data());
    int *d_l1 = thrust::raw_pointer_cast(td_l1.data());
    int *d_P0 = thrust::raw_pointer_cast(td_P0.data());
    int *d_P1 = thrust::raw_pointer_cast(td_P1.data());

    find_groups<<<blocks, threads>>>(d_l0, d_P0, N);
    find_groups<<<blocks, threads>>>(d_l1, d_P1, N);

    return 0;
}

アルゴリズムは簡単な手順で説明できます。

  • P0 をキーで並べ替える
  • P1 をキーで並べ替える
  • キーには 2 番目のテーブルが含まれるようになりました

P0 と P1 を find_groups カーネルに渡します。グループが 3 つしかないことがわかっているので、グループ番号が n-1 から n に変わるスレッドは、グローバル メモリに書き込みます。スレッド 0 は常に 0 を書き込みます。これは、すべてのベクトルの最初のグループの始まりであるためです。

それらを印刷してみました。これは私が得るものです。すべてのインデックスが 0 であることに注意してください。

Sorted
t    t+1
0    0
1    6
6    9
8    1
9    2
2    4
4    8
5    3
3    5
7    7
Ranges
Groups   t   t + 1
S    [0-4]   [0-2]
I    [5-7]   [3-6]
R    [8-9]   [7-9]

完全なコード (印刷用のコードを含む) にアクセスする必要がある場合は、このリンクにアクセスしてください。

これで十分かどうかはわかりません。しかし、ここで何かを見逃した場合はお知らせください。

編集

クラスが欠落している場所を処理するようにコードを変更しました。関連するベクトルを -1 で初期化します。したがって、-1 の開始点に遭遇した場合、そのクラスはその反復で表示されないことを意味します。

于 2013-01-11T05:24:17.077 に答える