多相流体コードJUPITERにおける前処理付き省通信CG法ソルバの開発

Development of preconditioned communication avoiding CG solver for multiphase CFD code JUPITER

真弓 明恵 ; 井戸村 泰宏   ; 伊奈 拓也; 山田 進  ; 今村 俊幸*

Mayumi, Akie; Idomura, Yasuhiro; Ina, Takuya; Yamada, Susumu; Imamura, Toshiyuki*

左前処理付き省通信CG(LP-CA-CG)法を多相流体コードJUPITERのポアソンソルバに適用した。LP-CA-CG法の演算密度を分析し、内積処理と三項間漸化式処理のループ分割を行うことで演算密度が大きく向上した。京コンピュータにおける性能評価では、ストロングスケーリングが30,000ノードまで向上した。

The left-preconditioned communication avoiding conjugate gradient (LP-CA-CG) method is applied to the pressure Poisson equation in the multiphase CFD code JUPITER. The arithmetic intensity of the LP-CA-CG method is analyzed, and is dramatically improved by loop splitting for inner product operations and for three term recurrence operations. The LP-CA-CG solver shows good strong scaling up to 30,000 nodes on the K computer.