使用 GPU 与现代 Fortran 的大规模湍流直接数值模拟
数学软件
2022-07-15 v1 计算工程、金融与科学
分布式、并行与集群计算
流体动力学
摘要
我们展示了在可持续航运应用中进行湍流直接数值模拟的方法。我们使用现代 Fortran 与谱元法,以在搭载 Nvidia A100 及最新 AMD Instinct MI250X GPU 的超级计算机上利用并扩展算力,同时仍支持用户以 Fortran 开发的软件。我们通过执行全球首个绕 Flettner 转子在 Re=30'000 下的流动及其与湍流边界层相互作用的直接数值模拟,证明了我们方法的效率。我们给出了在可扩展计算流体力学中 AMD Instinct MI250X 与 Nvidia A100 GPU 的首批性能对比之一。我们的结果表明,单块 MI250X 的性能与两块 A100 GPU 相当,且具有相似的能效。
引用
@article{arxiv.2207.07098,
title = {Large-Scale Direct Numerical Simulations of Turbulence Using GPUs and Modern Fortran},
author = {Martin Karp and Daniele Massaro and Niclas Jansson and Alistair Hart and Jacob Wahlgren and Philipp Schlatter and Stefano Markidis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.07098},
year = {2022}
}
备注
13 pages, 7 figures