Интерактивный вычислительный инструментарий глобального вычислительного эксперимента в службе морских оперативных прогнозов

30 Jun 2014, 17:45
15m
407 (LIT JINR)

407

LIT JINR

Russia, 141980 Moscow region, Dubna, JINR
sectional reports Section 5 - Scientific, industry and business applications in distributed computing systems Algorithms and methods of application tasks solving in distributed computing environments

Speaker

Dr Vasily Khramushin (Saint-Petersburg State University)

Description

Современные информационно-вычислительные комплексы удовлетворяют требованиям по производительности и способности оперировать глобальными объемами общегеографических, океанографических и гидрометеорологических данных для вовлечения прямых вычислительных экспериментов в оперативную работу морских служб. Актуальной задачей представляется контроль текущего состояния и своевременный прогноз опасных морских явлений, прибрежных экстремальных течений, астрономических приливов, штормовых нагонов и сейсмических цунами, моделирование которых основано либо на вовлечении динамических граничных условий по огромным океанским акваториям, либо на исходных данных по Мировому океану в целом. В настоящей работе обсуждаются алгоритмические особенности построения интерактивного вычислительного эксперимента для моделирования длинноволновых процессов в масштабах Мирового океана и частично закрытых морей, с распараллеливанием уточняющих расчетов вблизи конкретных участков морского побережья. Уделяется внимание возможности непрерывного контроля качества моделирования гидродинамических процессов в областях с особыми условиями устойчивости и плохообусловленными аппроксимационными критериями. Рассматриваются методы графической визуализации, в том числе осуществляемой в параллельных процессах с общей оперативной памятью и по контрольным точкам на внешних носителях. Даются оценки вычислительной эффективности, достигаемой как за счет оптимизации физической постановки задачи, так и с помощью вовлечения расширенных архитектурных возможностей вычислительной аппаратуры. В заключение формулируются перспективные проектные решения по созданию функциональной среды прямых вычислительных экспериментов в гидромеханике, формулируются оптимальные подходы к реализации объектно-ориентированной среды программирования, учитывающие возможность эффективного задействования различных программно-архитектурных платформ современных информационно-вычислительных комплексов.

Primary author

Dr Vasily Khramushin (Saint-Petersburg State University)

Co-authors

Prof. Alexander Bogdanov (Saint-Petersburg State University) Ms Jaroslava Degtyareva (Saint-Petersburg State University) Mrs Natalya Tikhonova (SPbSU)

Presentation materials