京における局所的ジャイロ運動論的シミュレーションコードGKVの並列化

Parallelization of the local gyrokinetic simulation code GKV on the K computer

前山 伸也; 渡邉 智彦*; 井戸村 泰宏   ; 仲田 資季; 沼波 政倫*; 石澤 明宏*

Maeyama, Shinya; Watanabe, Tomohiko*; Idomura, Yasuhiro; Nakata, Motoki; Nunami, Masanori*; Ishizawa, Akihiro*

ジャイロ運動論とそれに基づく数値シミュレーションは磁場閉じ込めプラズマにおける乱流輸送現象の理解に大きく貢献してきた。これまでの多くのモデルではイオンと電子のスケール分離を仮定してきたが、近年の計算機性能の向上を受けて、イオンと電子の両方を同時に扱うマルチスケール乱流計算が可能になりつつある。本講演では、局所的ジャイロ運動論的シミュレーションコードのマルチスケール乱流計算に向けた超並列計算手法の開発成果として、並列高速フーリエ変換の高効率化と京コンピュータにおけるGKVの最適化について発表する。3次元トーラスネットワークに特化した通信最適化と通信と演算の同時処理の実装により、10万コアを超えるストロングスケーリングが達成された。

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