検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年
検索結果: 3 件中 1件目~3件目を表示
  • 1

発表形式

Initialising ...

選択項目を絞り込む

掲載資料名

Initialising ...

発表会議名

Initialising ...

筆頭著者名

Initialising ...

キーワード

Initialising ...

使用言語

Initialising ...

発行年

Initialising ...

開催年

Initialising ...

選択した検索結果をダウンロード

論文

Development of numerical techniques toward extreme scale fusion plasma turbulence simulations

井戸村 泰宏; 仲田 資季; 山田 進; 町田 昌彦; 今村 俊幸*; 渡邉 智彦*; 沼波 政倫*; 井上 晃*; 堤 重信*; 三吉 郁夫*; et al.

Proceedings of 31st JSST Annual Conference; International Conference on Simulation Technology (JSST 2012) (USB Flash Drive), p.234 - 242, 2012/09

A plasma turbulence research based on 5D gyrokinetic simulations is one of the most critical and demanding issues in fusion science. To pioneer new physics regimes both in problem sizes and in time scales, an improvement of strong scaling is essential. Overlap of computations and communications is a promising approach to improve strong scaling, but it often fails on practical applications with conventional MPI libraries. In this work, this classical issue is clarified, and resolved by developing communication overlap techniques with mpi_test and communication threads, which work even on conventional MPI libraries and network hardwares. These techniques dramatically improve the parallel efficiency of a gyrokinetic Eularian code GT5D on K and Helios, which adopt dedicated and commodity networks.

口頭

Parallelization of a local gyrokinetic Vlasov simulation code for Peta-scale computing

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*

no journal, , 

To address multi-scale turbulence including temporal and spatial scales of electrons and ions, we extend our gyrokinetic Vlasov simulation code GKV to run efficiently on Peta-scale supercomputers. A key numerical technique is the parallel two-dimensional Fast Fourier Transform (FFT) required for evaluating the nonliear E$$times$$B advection term, where masking of the cost of inter-node transpose communications is essential to improve strong scaling. To mask communication costs, overlaps of computations and transpose communications is implemented with the help of the hybrid parallelization of message passing interface and open multiprocessing. Integrated overlaps including FFTs and calculations of the nonlinear E$$times$$B term show a better scaling than simple overlaps of transpose and FFTs. The masking of communication costs significantly improves strong scaling of the GKV code, and makes substantial speed-up toward multi-scale turbulence simulations.

口頭

Convergence property of Krylov subspace methods for asymmetric linear system on fusion plasma simulation code GT5D

山田 進; 井戸村 泰宏; 今村 俊幸*; 町田 昌彦

no journal, , 

本発表では、HPCI戦略プログラム分野4「次世代ものづくり」、CREST(JST)及び科学研究費補助金研究の研究計画に従い実施した核融合プラズマシミュレーションコードGT5Dの高速化とその計算性能評価結果について発表する。GT5Dは、5次元空間中でプラズマのダイナミクスを解くシミュレーションコードであり、非対称行列を係数に持つ大規模な連立一次方程式を高速に解く必要があるが、これまでに開発されたさまざまな高速数値解法の適用や前処理による収束性能向上等については、系統的に調査されておらず、オリジナルな解法の下、十分な高速性能を発揮できているかを検証する必要があった。今回の発表では、実際にさまざまな解法及び前処理を使用した場合の調査結果をもとに計算時間をどれほど短縮できるかについて報告する。得られた結果の中で特筆すべき点は、性能調査により最適な解法と前処理を選択することで収束性が改善され計算時間を短縮することに成功したことである。これまでに開発したコードで採用していた前処理なしのGCR法と比較すると、SSOR反復を前処理として用いたGCR法やBi-CGStab法を利用することで、計算時間を約10%程度短縮できることを小規模問題ながら確認しており、今後の大規模問題でのさらなる性能向上が期待できる。なお、今回の連立一次方程式の高速解法の成果は、HPCI戦略プログラム分野4「次世代ものづくり」の核融合シミュレーションの研究成果である一方、原子力分野での超並列シミュレーション基盤構築にも資する成果でもある。

3 件中 1件目~3件目を表示
  • 1