2.1 参考应用程序第一个参考应用程序 Nek5000 (C1) [1] 是一个基于谱元法 (SEM) 的流体和传热求解器,具有悠久的开发历史。在 20 世纪 90 年代中期,它是第一个可用于分布式内存计算机的代码,并于 1999 年因算法质量和持续的并行性能而获得了戈登贝尔奖。良好的扩展属性是通过将基于 SEM 的域分解为一系列不相交的谱子域来实现的,这允许将全局算子分解为一组局部执行的密集矩阵-矩阵乘法,并结合通过直接刚度求和的通信步骤。这种域分解也可用于提高模拟的可靠性,因为可以在运行过程中动态修改域分解以最小化估计的计算误差。在 EXCELLERAT 中,KTH 将致力于 Nek5000 的开发,重点关注与 WP4 服务数量相对应的多个方面,例如:使用伴随算法(内在优化方法)进行自适应网格细化、不确定性量化(数值方法、数据缩减算法)、使用加速器(移植到新架构、节点级性能工程)或后处理数据缩减(现场可视化)。它涵盖了从预处理阶段开始的整个模拟周期,其中必须生成相对复杂几何的粗六边形网格(网格划分算法)。在模拟阶段,我们将专注于非一致网格的压力预处理器(数值方法)和通信内核(系统级性能工程)。
主要关键词