Снытников Н.В.
Параллельный метод декомпозиции области для решения уравнения Пуассона в нестационарных задачах астрофизики
Представлен оптимизированный алгоритм для решения трехмерного уравнения Пуассона в контексте нестационарных задач астрофизики. Алгоритм является развитием метода декомпозиции области с прямым сопряжением подобластей (здесь и далее DDCS) [1] с помощью вычисления потенциала выделенного слоя. На основании сравнительного анализа производительности алгоритма DDCS со стандартным параллельным методом разделения переменных, основанном на многомерном быстром преобразовании Фурье и транспонировании массива данных (здесь и далее FFTT), был разработан новый алгоритм, комбинирующий методы DDCS и FFTT. Реализовано несколько оптимизаций метода, позволивших существенно уменьшить время межпроцессорных коммуникаций. Показано, что данный алгоритм хорошо масштабируется до нескольких тысяч процессорных ядер.
Тестовые эксперименты проводились на суперкомпьютерах ССКЦ, МСКЦ и «Ломоносов» (МГУ).
Работа выполнена при частичной финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (код проекта 14-01-31088).
1. Н.В. Снытников. Параллельный алгоритм для решения 2D-уравнения Пуассона в контексте нестационарных задач // Вычислительные методы и программирование. 2015. 16. P.39-51.
To reports list