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时域有限差分法(FDTD)求解电磁学中麦克斯韦方程组是科学与工程计算中一个非常重要的算法。通过对FDTD求解麦克斯韦旋度方程的直接时间域的分析,给出其基于多个GPU组成异构机群系统上的并行加速算法,用OpenCL、CUDA和MPI编程模型实现了并行程序。在目前的主流NVIDIA和ATI的GPU平台上,加速的并行FDTD程序相对CPU串行程序和8个CPU核的MPI并行程序,分别获得了超过8倍和1.5倍的加速,并在多个GPU卡上获得了接近线性加速的扩展性能。