Quokka:一种用于GPU上两矩AMR辐射流体力学的代码
天体物理仪器与方法
2022-03-02 v2
摘要
我们推出Quokka,一种全新的时间子循环、块结构自适应网格加密(AMR)辐射流体力学代码,针对图形处理单元(GPUs)进行了优化。Quokka以方法-of-lines形式采用分段抛物法(PPM)求解流体力学方程,并通过变Eddington张量(VET)辐射矩方程与局域闭合处理辐射转移。我们使用AMReX库处理自适应网格管理。为最大化GPU性能,我们将辐射矩方程的显式时间演化与降光速近似相结合。我们展示了流体力学、辐射及耦合辐射流体力学广泛测试问题的结果。在单GPU上3D均匀网格中,我们的代码每秒完成超过2.5亿次流体力学更新与近4000万次辐射流体力学更新。对于3D均匀网格上的辐射流体力学问题,我们的代码从4个GPU扩展到256个GPU时效率为76%。该代码已在GitHub上以开源许可证公开发布。
引用
@article{arxiv.2110.01792,
title = {Quokka: A code for two-moment AMR radiation hydrodynamics on GPUs},
author = {Benjamin D. Wibking and Mark R. Krumholz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.01792},
year = {2022}
}
备注
Revised version re-submitted to MNRAS, added new performance measurements with A100 GPUs