Description
Разработаны параллельные алгоритмы и их программные реализации для
численного решения начально-краевой задачи для квазилинейного двумерного
уравнения теплопроводности. Для численного решения смешанной задачи строилась
экономичная разностная схема – локально-одномерная схема [1].
Разработанные программные модули предназначены для проведения расчетов на
гетерогенных вычислительных системах. Параллельные алгоритмы были реализованы
с применением технологий CUDA – для проведения расчетов на системах с
графическими процессорами NVIDIA [2], OpenMP – для расчетов на многоядерных
вычислительных системах [3], OpenMP с расширениями – для расчетов на системах с
сопроцессорами Intel Xeon Phi [4, 5].
На ряде модельных задач проведен сравнительный анализ эффективности
разработанных параллельных модулей с целью выбора оптимальной архитектуры для
решения конкретных прикладных задач, например, при исследовании
теплофизических процессов протекающих в анизотропных материалах.
Расчеты проводились на гибридном вычислительном кластере K100 (ИПМ им.
М.В. Келдыша РАН) [6] и гетерогенном вычислительном кластере HybriLIT (ЛИТ
ОИЯИ) [7].
Работа выполнена при частичной поддержке грантов РФФИ
№ 14-01-31227 мол_а, ОИЯИ № 14-602-03.
Список литературы
1. А.А. Самарский. Введение в теорию разностных схем. – М.: Наука. 1971. 552 с.
2. Компания NVIDIA. URL: http://nvidia.ru
3. API specification for parallel programming. URL: http://openmp.org
4. Компания Intel. URL: http://intel.ru
5. J. Jeffers, J. Reinders. Intel Xeon Phi Coprocessor High Performance Programming. –
Morgan Kaufmann. 2013. 409 p.
6. Гибридный вычислительный кластер K100, ИПМ им. М.В. Келдыша РАН.
URL: http://www.kiam.ru/
7. Гетерогенный кластер HybriLIT ЛИТ ОИЯИ. URL: http://hybrilit.jinr.ru
Primary author
Mr
Maxim Zuev
(JINR)
Co-authors
Mikhail Matveyev
(JINR)
Валерия Петрова
(Алексеевна)