Наукова електронна бібліотека
періодичних видань НАН України

Implementation of the modern plasma simulation codes via pic method for parallel computing systems

Репозиторій DSpace/Manakin

Показати простий запис статті

dc.contributor.author Dadyka, D.I.
dc.contributor.author Anisimov, I.O.
dc.date.accessioned 2017-06-27T18:07:21Z
dc.date.available 2017-06-27T18:07:21Z
dc.date.issued 2017
dc.identifier.citation Implementation of the modern plasma simulation codes via pic method for parallel computing systems / D.I. Dadyka, I.O. Anisimov // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 1. — С. 64-67. — Бібліогр.: 10 назв. — англ. uk_UA
dc.identifier.issn 1562-6016
dc.identifier.uri http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/122129
dc.description.abstract The comparison of common open source software for the simulation of plasma via particles-in-cell (PIC) method using parallel computing systems is presented. The problems of field equation solving, load balancing, general-purpose computing on graphics processing units are considered. All the reviewed programs have some disadvantages, in particular associated with the used field solving methods, data caching and with lack of the adaptive grids support. The approach for cache misses minimizing based on the particles sorting is brought forward. The algorithm for effective Poisson solving is proposed. uk_UA
dc.description.abstract Проведено сравнение распространённых программ с открытым исходным кодом для моделирования плазмы методом частиц в ячейках на параллельных вычислительных системах. В частности, рассмотрены вопросы решения уравнений поля, динамической балансировки и вычислений на графических ускорителях. Отмечены недостатки существующих программ: отсутствие эффективных методов решения электростатической задачи (уравнения Пуассона), неоптимальное использование кеширования, проблема моделирования существенно неоднородной плазмы. Рассмотрено влияние промахов кэша на производительность PIC-кодов. Предложен способ минимизации промахов путём периодической сортировки частиц в двухмерном пространстве. Предложен подход к эффективному параллельному решению уравнения Пуассона. uk_UA
dc.description.abstract Виконано порівняння поширених програм із відкритим вихідним кодом для моделювання плазми методом частинок у комірках на паралельних обчислювальних системах. Розглянуто питання розв’язку рівнянь поля, динамічного балансування та обчислень на графічних прискорювачах. Відзначено недоліки існуючих програм: відсутність ефективних методів рішення електростатичної задачі (рівняння Пуассона), неоптимальне використання кешування, проблема моделювання суттєво неоднорідної плазми. Розглянуто вплив промахів кеша на продуктивність PIC-кодів. Запропоновано спосіб мінімізації промахів шляхом періодичного сортування частинок у двовимірному просторі. Запропоновано підхід до ефективного паралельного розв’язання рівняння Пуассона. uk_UA
dc.language.iso en uk_UA
dc.publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України uk_UA
dc.relation.ispartof Вопросы атомной науки и техники
dc.subject Фундаментальная физика плазмы uk_UA
dc.title Implementation of the modern plasma simulation codes via pic method for parallel computing systems uk_UA
dc.title.alternative Особенности реализации современных пакетов моделирования плазмы методом крупных частиц в ячейках для параллельных систем uk_UA
dc.title.alternative Особливості реалізації сучасних пакетів моделювання плазми методом крупних частинок у комірках для паралельних обчислювальних систем uk_UA
dc.type Article uk_UA
dc.status published earlier uk_UA
dc.identifier.udc PACS: 02.60.Pn, 52.65.Rr, 52.80.Tn


Файли у цій статті

Ця стаття з'являється у наступних колекціях

Показати простий запис статті

Пошук


Розширений пошук

Перегляд

Мій обліковий запис