利用GPU加速机进行太阳日冕的大尺度高Lundquist数约化磁流体动力学模拟
天体物理仪器与方法
2011-09-29 v1 太阳与恒星天体物理
计算物理
等离子体物理
空间物理
摘要
我们最近开展了一项计算研究活动，利用约化磁流体动力学（RMHD）在三维中研究日冕加热模型。我们的代码基于使用伪谱方法的传统方案构建，并使用MPI进行并行化。当前的研究需要利用高Lundquist数进行非常长时间的积分，其中非常精细的电流片形成对即使在大规模并行机器上可达到的分辨率也构成挑战。本文介绍向Nvidia CUDA（统一计算设备架构）移植以实现图形处理单元（GPU）硬件加速的结果。除简要讨论我们的总体策略外，我们还将报告代码在多台机器上的性能，这些机器涵盖了各种硬件配置和能力。包括一台配备商用硬件的桌面工作站、一台配备四块Nvidia C2050 GPU的专用研究工作站，以及几台大规模GPU加速分布式内存机器：Lincoln/NCSA、Dirac/NERSC和Keeneland/NICS。
引用
@article{arxiv.1109.6038,
title = {Large-Scale High-Lundquist Number Reduced MHD Simulations of the Solar Corona Using GPU Accelerated Machines},
author = {L. Lin and C. S. Ng and A. Bhattacharjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.6038},
year = {2011}
}