Параллельные алгоритмы численного решения двумерных квазилинейных параболических уравнений локально-одномерным методом

Abstract

Параллельные реализации локально-одномерного метода численного решения квазилинейных двумерных параболических уравнений основаны на естественном параллелизме локально-одномерного метода. При реализации на вычислительных системах с распределенной памятью использование естественного параллелизма приводит к большой нагрузке на коммуникационную среду и, как следствие, к быстрому падению эффективности реализации при увеличении количества процессоров. В статье предлагается отказаться от использования части естественного параллелизма в пользу улучшения локальности данных для уменьшения объема коммуникационных операций. В рамках модели передачи сообщений построены параллельные алгоритмы с улучшенной локальностью. Проведены вычислительные эксперименты на суперкомпьютере СКИФ и проанализированы их результаты.