1、矩量法(MOM)是一種比較成熟和常用的計(jì)算電磁散射問題的方法，但是這種方法在分析電大或者復(fù)雜結(jié)構(gòu)目標(biāo)時(shí)，離散所得的未知量數(shù)目較大，需要消耗較長(zhǎng)的求解時(shí)間，并且對(duì)計(jì)算機(jī)的硬件配置要求也比較高，因此在普通的計(jì)算機(jī)上很難高效的實(shí)現(xiàn)。為了解決這些問題，可以采用并行計(jì)算技術(shù)來加速求解。最近幾年，隨著計(jì)算機(jī)圖形處理器(GPU)技術(shù)的不斷進(jìn)步，其優(yōu)秀的并行計(jì)算能力吸引著許多開發(fā)人員來研究基于GPU的通用計(jì)算。NVIDIA公司推出的CUDA(Compu

2、te Unified Device Architecture，統(tǒng)一計(jì)算架構(gòu))使得開發(fā)人員可以在熟悉的開發(fā)環(huán)境中利用GPU實(shí)現(xiàn)高效的并行計(jì)算，在執(zhí)行大量計(jì)算時(shí)其效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于CPU。
　　 本文將GPU通用計(jì)算與矩量法相結(jié)合，利用GPU對(duì)并行矩量法求解電磁散射問題進(jìn)行了加速。在矩量法的求解過程中，比較耗時(shí)的有兩部分，阻抗矩陣的計(jì)算與求解矩陣方程，其中阻抗矩陣元素的計(jì)算和迭代法求解矩陣方程步驟中的矩矢相乘都適合使用GPU進(jìn)行并行加速。

3、與傳統(tǒng)的基于計(jì)算機(jī)集群利用MPI實(shí)現(xiàn)的并行算法相比，基于GPU的并行計(jì)算的實(shí)現(xiàn)成本更低，只需一臺(tái)裝有支持CUDA技術(shù)的GPU的計(jì)算機(jī)即可，并且其加速效率也更高。
　　 本文首先研究了矩量法求解二維導(dǎo)體的電磁散射問題，對(duì)其進(jìn)行了GPU并行加速。隨后又以更小的粒度實(shí)現(xiàn)了基于GPU的三維導(dǎo)體電磁散射問題的并行矩量法加速，并且對(duì)程序進(jìn)行了優(yōu)化。最后在GPU上實(shí)現(xiàn)了基于最佳一致逼近的高階矩量法的并行加速，相較于傳統(tǒng)的低階矩量法，高階矩量法