近年来，国际上大规模干涉阵设备的不断建造与深入运行，为人类探测未知宇宙的奥秘提供了丰富的观测资料，但随之而来的密集型数据实时处理问题，对传统的数据处理方法及IT技术提出了严峻的挑战。　　本文着重围绕我国正建造的“天籁计划”在数据实时交叉关联计算方面的具体需求，利用GPU在高性能并行计算上的优势，为“天籁计划”设计并实现了一套GPU集群相关器。具体研究内容如下：　　1)根据射电干涉仪相关器的基本定义设计出了相关器的整体架构。该架构采用FX计算模式，即先利用快速傅立叶变换（FFT）将各天线采集的时域信号转换为频域信号（F-engine模块）；然后利用在不同GPU计算节点上，完成相同频率段信号的交叉关联计算（X－engine模块）。在该架构中，我们借助美国CASPER（天文信号处理及电子研究合作组织）研究团队研发的ROACH（可重构开放架构的计算硬件）板完成数据的采集、数据的分发以及任务的调度。　　2)根据射电干涉阵的数据特点，初步优化了GPU交叉关联算法。通过在GTX690 GPU卡上反复实验，目前每块GPU卡最优运算性能在1300GFLOPS左右，GPU集群的整体计算性能达到38.4TFLOPS，基本能够满足“天籁计划”当前的计算需求。然而，目前单GPU的计算性能仅占其理论性能的46％，尚存在较大的潜能有待今后进一步优化挖掘。　　相对于传统ASIC或FPGA解决方案，GPU集群相关器具有开发周期短、升级灵活、低成本、高性能等优势。