Direct parallel Poisson solver with the multiply grid spacing support for plasma simulation via PIC method

Abstract

Problem of the plasma simulation area decomposition for Poisson equation solution via PIC method using parallel computing is treated. Modification of the existing method moving to reduction of the computational complexity is discussed. The approach to use different grid spacing for subdomains is proposed. Method of approximate solution that results in the substantial decrease of the data transmitted is brought forward

Рассмотрена проблема декомпозиции области моделирования для уравнения Пуассона методом крупных частиц в ячейках. Предложены пути минимизации вычислительных затрат. Продемонстрирована возможность использования различного шага сеток для подобластей. Предложен метод значительного снижения объёма передаваемых между вычислительными узлами данных.

Розглянуто проблему декомпозиції області моделювання для рівняння Пуассона методом крупних частинок у комірках. Запропоновано шляхи мінімізації обчислювальних витрат. Продемонстровано можливість використання різного кроку сіток для підобластей. Запропоновано метод значного зниження об'єму даних, що передаються між обчислювальними вузлами.