IEEE 754 부동 소수점 32비트 float 변수의 Morton Code 변환 분석

• Published in: 디지털콘텐츠학회논문지 Vol. 17; no. 3; pp. 165 - 172
• Main Author: 박태정(Taejung Park)
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 한국디지털콘텐츠학회 2016
• Subjects: 컴퓨터학; CUDA; 64-bit Morton code; GPU; 64 비트 모튼 코드 kANN; IEEE 754
• ISSN: 1598-2009; 2287-738X
• DOI: 10.9728/dcs.2016.17.3.165

GPU 기반 병렬처리에서 대규모 데이터의 인접 정보 검색(nearest neighbor search)에서 Morton code의 역할이 점점 더 중요하게 부각되고 있으며 그 응용 사례도 점차 증가하고 있다. 본 논문에서는 Tero Karras가 제안한 float 형 변수에 기반한 [0,1]3 공간 내의 3차원 기하 정보를 32비트 unsigned int형 Morton code로 변경하는 기존의 방법을 논의하고 그 기하학적인 의미를 분석함으로써, 보다 높은 해상도를 구현할 수 있는 64비트 unsigned long long형의 Morton code 변환 알고리듬을 제안한다. 제안하는 알고리듬은 GPU에서 구현되었을 때 CPU에서 실행하는 것보다 약 1000배 수준의 성능 향상을 달성한다. Morton codes play important roles in many parallel GPU applications for the nearest neighbor (NN) search in huge data and queries with its applications growing. This paper discusses and analyzes the meaning of Tero Karras’s 32-bit ‘unsigned int’ Morton code algorithm for three-dimensional spatial information in [0,1]3 and its geometric implications. Based on this, this paper proposes 64-bit ‘unsigned long long’ version of Morton code and compares the results in both CPU vs. GPU and 32-bit vs. 64-bit versions. The proposed GPU algorithm runs around 1000 times faster than the CPU version. KCI Citation Count: 6