通用物理引擎

Question

有没有什么通用的物理引擎可以对刚体进行巨大的模拟？我使用的是英伟达的PhysX，但这个引擎的重点是游戏开发，soft bodies。我想知道是否存在运行在PS3单元处理器或CUDA核之上的物理引擎，允许进行大规模的科学物理模拟。

Answer 1

没有“通用”的物理库。例如，你能想象一种考虑相对论效应的有用的手术软组织模拟吗？你可以想象更多的例子。

你谈到了科学和刚体模拟，所以不清楚你想要多真实。刚体是一个近似值:没有什么是绝对刚性的。

PS/3目前是最后一代。虽然我在我那个时代很喜欢为它写物理，但我必须承认，现代的6核i7在理论和实践上都比一个细胞提供了更多的性能。

CUDA目前是一种未经验证的物理技术。如果你不接近基于CPU的物理的IPC，CUDA物理就没有意义，因为它需要更多的努力。

只要算算一下:500美元的开普勒GPU有1536个核心，1 1GHz=1.5petaflops。售价590美元的Sandy Bridge CPU具有6核/ 12个超线程AVX (8宽)@3.8 AVX= 0.36 petaflop。现在，如果您能够实现5比1的奇偶校验(在1个CPU周期中平均使用5个GPU周期)，您的理论CUDA物理将以与CPU物理相同的速度运行。现在，高效地使用12个超线程和AVX (8宽SIMD)并不是一件容易的事情。但是并行物理任务跨越1536 (!)CUDA线程，它必须非常连贯，并以更受控制的方式使用内存，这也不是一个小壮举。我并不是说这是不可能的(我很愿意尝试，但我有一份日常工作和其他钟爱的项目：)，但物理界需要一段时间才能提出可跨数千个线程进行扩展的东西。

最后，速度提高了5倍左右...：)

无论如何，如果您自己编写sim，并且您不想要一个通用的刚体模拟，那么CUDA可能是您的朋友。例如，如果你想模拟银河系中所有恒星的运动，带有相对主义，但没有超新星和其他离散效应……如何将其扩展到1536个(或更多)线程是非常清楚的。但是，如果你想拥有堆积如山的刚体，就像现在的游戏一样进行模拟，那你就大错特错了

Answer 2

Simbody多体动力学库用于包含数千个分子(刚体)的分子模拟。请参阅Simbody的GitHub存储库的GIF：http://github.com/simbody/simbody。

生物力学社区也大量使用该库来模拟人体运动。在这种情况下，人类被建模为一个刚体系统。

如果你正在寻找一个科学图书馆，那么你应该去看看Simbody。然而，它还没有在PS3单元处理器或CUDA核上使用。