Быстрое численное моделирование соляного тектогенеза 3D ползущим течением однородно-вязкой ньютоновской жидкости

(По материалам кандидатской диссертации; научный руководитель — д.ф.-м.н. Лаврентьев М.М.)

Семинар: Информационно-вычислительные технологии
Начало заседания: 16:00

Дата выступления: 31 Май 2016

Организация: НГУ (Новосибирск)

Авторы: Абрамов Тимофей Владимирович

Под соляным тектогенезом (диапиризмом) понимается всплывание относительно легкой каменной соли сквозь более плотные осадки. Процесс является частным случаем неустойчивости Рэлея—Тейлора и корректно моделируется течением высоковязкой ньютоновской жидкости. В настоящей работе реализован эффективный параллельный алгоритм моделирования неустойчивости Рэлея—Тейлора в высоковязкой ньютоновской жидкости применительно к соляной тектонике, использующий известное аналитическое выражение функции Грина соответствующей краевой задачи. Разработанная программа может использовать мощности произвольного количества графических процессоров (GPU) гибридного кластера с помощью технологий CUDA и MPI. Благодаря удобству распараллеливания вычислительного алгоритма, основанного на аналитическом решении, без использования разностных схем, удалось добиться практически полной (порядка 95%) загрузки вычислительной мощности GPU. Распределение работы на множество GPU по протоколу MPI также эффективно для достаточно большого числа вычислительных узлов.