RAMSES-yOMP：面向 Astrophysical Hydrodynamic Simulation Code RAMSES 的性能优化

开发高效代码以应对大规模多尺度天体物理模拟的挑战至关重要，这将为即将到来的超算时代做好准备。RAMSES 是一种基于消息传递接口（MPI）的并行处理天体模拟代码。然而，当使用大量 CPU 核心时，其在计算和内存效率方面存在局限。问题源于当体积仅简单地分解为等于工作处理器数量的域时，必然发生的工作负载分配和内存分配效率低下。我们提出的 RAMSES-yOMP 是 RAMSES 的一个修改版本，旨在提高并行可扩展性。主要更新包括将 Open Multi-Processing 集成到 MPI 并行化中，以同时利用共享内存和分布式内存模型。我们在高分辨率基准仿真中采用完整的质子物理方案，实现了在相同处理器数量下总运行时间提高了 2 倍，同时使用了 75% 更少的内存和 30% 更少的存储。这些改进使我们能够进行更大规模或更高分辨率的仿真，此前由于资源限制而难以实现。