Implementação paralela em GPU para geração de fractais de corais
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2025-11-24
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A geração de fractais é um processo computacionalmente intensivo, pois frequentemente são utilizados métodos iterativos que necessitam de um elevado número de iterações para formar estruturas complexas. Uma alternativa que tem sido amplamente utilizada para reduzir o tempo de execução do processo de geração de fractais consiste no uso de programação paralela, mais recentemente as unidades de processamento gráfico (GPUs). Apesar da vasta aplicação de fractais e do crescente uso de GPUs para sua geração, existem poucos de trabalhos dedicados à geração paralela de estruturas de corais. Portanto, este trabalho apresentou como objetivo desenvolver uma implementação paralela em GPU para a geração de fractais de corais em três dimensões. O método de geração adotado foi a Agregação Limitada por Difusão (DLA), um modelo tradicionalmente usado para simular estruturas tridimensionais encontradas na natureza. A implementação foi desenvolvida na linguagem de programação C++ e paralelizada através da plataforma CUDA da NVIDIA. Os resultados demonstraram que a versão paralela em GPU obteve desempenho superior em relação à implementação sequencial com um speedup de 40. Porém, observou-se uma queda e posterior estabilização do speedup a partir de 50.000 partículas, devido ao limite máximo de threads ativas simultaneamente na GPU. [resumo fornecido pelo autor]