Status of GT5D

GT5Dコードの開発状況

井戸村 泰宏   

Idomura, Yasuhiro

ポスト京重点課題では、ポスト京におけるエクサスケール核燃焼プラズマシミュレーションに向けてジャイロ運動論的トロイダル5次元full-fオイラーコードGT5Dの開発を進めている。本講演ではGT5Dにおける新たな計算技術開発の現状を概説する。GT5Dでは半陰的時間積分法で用いられるクリロフベースの疎行列ソルバが主要な計算コストを占める。本研究では省通信クリロフ解法を導入し、最新メニーコア環境でGT5Dのスケーラビリティを向上した。また、この省通信クリロフソルバは最新GPU環境にも移植され、一桁以上の性能向上を達成した。

Under the Post-K project, a Gyrokinetic Toroidal 5D full-f Eulerian code GT5D has been developed towards exascale burning plasma simulations on the Post-K machine. In this talk, we review the present status on new computational techniques on GT5D, in which Krylov based sparse matrix solvers for a semi-implicit time integration method occupy the most of computational cost. Recently, we introduced communication-avoiding (CA) Krylov methods, and improved the scalability of GT5D on the latest many-core platforms. We also ported the CA-Krylov solver on the latest GPU platforms, and achieved speedup by more than an order of magnitude.