在声波正演计算中,受限于计算机的计算能力,研究人员往往需要在计算精度和计算速度之间做取舍。声波波动方程正演理论虽然精度高于射线追踪理论,但是计算量方面刚好相反。GPU异构加速计算技术在近年成为计算机研究领域的热点,但由于传统的CUDA/Open CL技术对于硬件结构的高度结合,程序编写的难度较高,技术的普及应用受到限制。新出现的Open ACC技术针对这一点做出了很大改进。本文研究新型的GPU并行编程技术Open ACC实现声波正演计算的方法和计算效率,对比了新的编程方式与传统的GPU并行编程方式的差异,通过实例对比了新技术对于声波正演计算效率的提升。论文主要包含以下几个方面:首先,阐述了研究Open ACC实现声波正演模拟计算的意义。对声波正演计算应用的主要领域——超声CT,以及GPU并行加速计算的历史和现状做了简要的阐述。其次,对本文中所采用的射线追踪理论做了简单的描述;对声波波动方程正演的理论做了较为详细的理论推导,给出了不同有限差分格式条件下的差分权系数的通项公式。再次,描述了GPU异构并行加速计算的发展历史和技术概要,给出本文研究内容所使用的软件环境,并通过代码示例比较了CPU、CUDA和Open ACC的编程方式。最后,分别用Open ACC实现了射线追踪正演和波动方程正演,并对比了实现之后的程序执行效率。对于复杂的声波波动方程正演,对比了多种不同条件下Open ACC实现后的计算效果和程序执行效率。