Performance property of preconditioned Chebyshev basis CG solver for multiphase CFD simulations

多相CFDシミュレーションのための前処理付チェビシェフ基底CGソルバの性能特性

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*

多相CFDコードJUPITERにおける圧力ポアソン方程式のような悪条件問題に省通信共役勾配(CA-CG)法を適用する上で収束特性の向上が必要となっている。CA-CG法では省通信ステップ数を増やすことでより多くの通信を削減できるが、数値誤差に対するロバースト性が悪化する。この問題を解決するために、チェビシェフ基底CG(CBCG)法をJUPITERに適用する。

To improve the convergence property of the communication avoiding conjugate gradient (CA-CG) method is needed for applying it to ill conditioned problems such as the pressure Poisson equation in the multiphase CFD code JUPITER. In the CA-CG method, one can avoid more communication by increasing the number of CA steps. However, this makes the CA-CG method less robust against numerical errors. To resolve this problem, we apply the Chebyshev basis CG (CBCG) method to JUPITER.