Development of a generic coupler for parallel and distributed multi-disciplinary simulations on the Japanese ITBL grid infrastructure

ITBL基盤上における連成解析のための汎用分散並列カップラの開発

羽間 収; 中島 憲宏  ; Post, P.*; Wolf, K.*

Hazama, Osamu; Nakajima, Norihiro; Post, P.*; Wolf, K.*

原子炉内における複雑物理現象を解明するために計算科学は常に期待され用いられてきた。これは、実物大かつ稼動状態にある原子炉の実験は不可能であると言えるからである。われわれは、計算機上に仮想原子炉を構築し、数値実験により保守や運用に活用できる3次元仮想振動台と称するシミュレーションシステムの開発を行っている。原子炉内の複雑物理現象を数値的に補足するにはあらゆる現象の相互作用を考慮する必要がある。そこでわれわれは、複数の任意シミュレーションソフトを複数台の任意計算機上で連携させることによって弱連成解析を可能とする極めて汎用性の高いカップラの開発を行ってきている。連成解析を行うにあたっては、莫大な計算資源が必要となり、ソフト,ハード各種資源の共有も円滑に図る必要があるため、本研究ではITBLと称されるグリッド基盤上でカップラの開発を行っている。本報告では、開発を行ってきている並列弱連成解析援用カップラとその利用、また今後の展開について紹介する。

Computational science has always played an import role in nuclear engineering because it is quite difficult, if not impossible, to carry out experiments on the actual full-scale reactors in operation. We have been developing a numerical simulation infrastructure for carrying out numerical experiments on the virtual reactors constructed within computers. In order to understand the physical behavior of a reactor, interactions among various physial phenomena must be considered and understood. Therefore, a generic coupler has been developed to connect various software and hardware for the purposes of coupled simulations. Since this type of simulation requires large amount of computational resources, the coupler development is carried out on the ITBL GRID infrastructure. The development of this coupler and its applications to parallel and distributed coupled simulations with future development plans are reported.