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辐射输运矩模型模拟中的大规模并行模板策略

计算物理 2020-04-07 v1 分布式、并行与集群计算

摘要

辐射输运方程是高维相空间中的介观方程。矩方法通过传统时空中的偏微分方程组对其进行近似。一个挑战是由于每个空间网格点处的大向量尺寸(P39 为 1600 个分量)带来的高计算强度。在这项工作中,我们通过在专为高效利用当前超级计算机而设计的大规模并行 HPC 框架 NAStJA 中实现 StaRMAP 方法学,显著扩展了 3D 模拟中可计算的区域尺寸。我们应用了若干优化技术,包括一种新的内存布局和显式 SIMD 向量化。我们展示了一个具有 2000 亿自由度的模拟,并论证了这些实现如何被扩展并用于许多科学领域。

关键词

引用

@article{arxiv.2004.02833,
  title  = {Massively Parallel Stencil Strategies for Radiation Transport Moment Model Simulations},
  author = {Marco Berghoff and Martin Frank and Benjamin Seibold},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.02833},
  year   = {2020}
}

备注

ICCS 2020 Proceedings