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論文

Computational challenges towards Exa-scale fusion plasma turbulence simulations

井戸村 泰宏; 朝比 祐一; 伊奈 拓也; 松岡 清吉

Proceedings of 24th International Congress of Theoretical and Applied Mechanics (ICTAM 2016), p.3106 - 3107, 2016/08

核融合プラズマにおける乱流輸送はITERにおける重要課題の一つである。この課題を5次元ジャイロ運動論モデルで研究するために新たな計算技術を開発し、ジャイロ運動論的トロイダル5次元オイラーコードGT5Dの強スケーリングを京コンピュータ上で約60万コアまで向上した。この計算技術は多次元/多階層領域分割、通信と計算のオーバーラップ、計算カーネルのマルチコアCPUへの最適化から構成される。この計算性能によって乱流輸送の装置サイズ依存性等のITERの重要課題の研究が可能になった。次世代の核燃焼プラズマ乱流シミュレーションに向けて、運動論的電子や多種イオンを含む物理モデルの拡張を進め、さらに最新のメニーコア環境で計算カーネルを最適化した。

口頭

Status of fusion sub-project under Post-K project

井戸村 泰宏

no journal, , 

本講演では2016年からポスト京重点課題の下で推進されている核融合サブ課題の現状を概説する。広大な時空間スケールをもつITERの核燃焼プラズマをシミュレーションするために、計算機科学、数学的アルゴリズム、数値スキーム、物理モデル等、様々なレベルで既存のペタスケールプラズマコードの拡張が行われてきた。特に、本プロジェクトでは、時間スケールのギャップを克服するために、強スケール計算技術と多時間スケール物理モデルの開発に注力してきた。本講演ではそのような多時間スケールシミュレーションのいくつかの事例を紹介し、開発コードのV&Vの現状を議論する。

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