الگوريتم موازي براي شبيه سازي مونته كارلو چند اسپيني مدل آيزينگ دو بعدي مربعي

A parallel algorithm for multi-spin Monte Carlo simulation of a 2D square Ising model

در اين مقاله، يك الگوريتم موازي براي شبيه سازي مونته كارلو مدل آيزينگ دو بعدي ارائه و با زبان C++ و MPI پياده سازي شده است. به منظور كاهش ارتباطات بين پردازنده ها روش كدگذاري چند اسپيني را به كار گرفتيم. الگوريتم پياده سازي شده بر روي خوشه محاسباتي مركز تحقيقات فيزيك پلاسما، شامل 9 سرور كه هر سرور داراي 2 سي پي يو 4 هسته اي مي باشد، اجرا شده است. نتايج نشان مي دهدكه اين الگوريتم براي شبكه ها با اندازه بزرگ و تعداد تكرارهاي مونته كارلو بيشتر، بازده بالاتري دارد.

In this paper, we present a parallel algorithm for multi-spin Monte Carlo simulation of the two dimensional Ising model, using C++ programming language and MPI. We apply multi-spin coding method to reduce the communications between the processors. The algorithm has been executed on the cluster computer of Plasma Physics Research Center which includes 9 servers and each server consists of two quad-core CPUs. Our results show that this algorithm is more efficient for large lattices and more iterations.