Переборный алгоритм декомпозиции для решения модели Изинга

В работе представлен авторский алгоритм исчерпывающего перечисления конфигураций спинов в модели Изинга на квадратной решетке. Уделено внимание параллельной алгоритмизации вычислений на центральном процессоре (CPU) с использованием OpenMP и на графических процессорах (GPU) с использованием CUDA. Описана структура алгоритма, а также его применение к решению задач статистической термодинамики, в частности, к вычислению плотности состояний. Проведено сравнение производительности предложенного алгоритма с последовательными переборными алгоритмами, реализованными на языках программирования Python и C. Результаты показывают, что предложенная декомпозиция модели существенно ускоряет вычисления и позволяет эффективно анализировать системы квадратной решетки спинов модели Изинга размером до $10 \times 10$ узлов (100 спинов) с произвольным распределением обменных констант.