Development of a high-speed eigenvalue-solver for constant plasma monitoring on a cell cluster system

櫛田 慶幸; 藤林 健一; 武宮 博

Procedia Computer Science, 4, p.898 - 907, 2011/00

https://doi.org/10.1016/j.procs.2011.04.095

核融合炉を安定的に運転するための有力な方法として、常時監視することで不安定の兆候を発見し安定化させる方法が知られている。その際、核融合プラズマのdisruption timescaleが数秒間であることから、安定性の解析を数秒で完了させる必要がある。計算の規模と必要な計算速度を考えれば、現在のPCではそのような解析は不可能である。現在主流のスーパーコンピュータを用いても、通信オーバヘッドに起因するコストがかかることから、数秒で完了する計算することは困難である。そのため本研究では、数台のプロセッサーで必要な計算能力を賄うことができるCellをクラスタリングした計算機を対象として、Cell上で効率よく実行できる新しいアルゴリズムを開発した。その結果、実際の核融合炉の安定性に必要になるBlock三重対角エルミート行列(対角Block数:1024, Blockサイズ128128)の求解を一秒以内に実現し、安定性解析に必要な計算能力を提供可能であることを示した。