Alya 迈向亿亿次计算:使用 PSCToolkit 的算法可扩展性
数值分析
2024-09-16 v2 数值分析
摘要
在本文中,我们描述了 Alya 代码的升级,其配备了最新的并行线性求解器,能够在求解不可压缩 Navier-Stokes 方程大涡模拟格式的数值过程的每个时间步计算压力场时实现可靠性、效率和可扩展性。我们在 Alya 内核中开发了一个软件模块,以接口当前版本 PSCToolkit 中所包含的库,该工具包是一个用于通过 Krylov 方法结合代数多重网格预条件子在并行分布式内存计算机上迭代求解稀疏线性系统的框架。该工具包在 EoCoE-II 项目内经历了多种扩展,主要目标是应对亿亿次计算挑战。在风电场应用中气流模拟的真实基准测试上的结果表明,PSCToolkit 求解器在可扩展性和并行效率方面显著优于 Alya 内核中原有的共轭梯度法版本,并代表了一个非常有前景的软件层,可推动 Alya 代码迈向亿亿次计算。
引用
@article{arxiv.2210.16660,
title = {Alya towards Exascale: Algorithmic Scalability using PSCToolkit},
author = {Herbert Owen and Oriol Lehmkuhl and Pasqua D'Ambra and Fabio Durastante and Salvatore Filippone},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.16660},
year = {2024}
}