RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Journal of Computational and Engineering Mathematics // Архив

J. Comp. Eng. Math., 2023, том 10, выпуск 2, страницы 3–16 (Mi jcem234)

Computational Mathematics

Solving of the biological kinetics problem on a heterogeneous multiprocessor computer system

[Решение задачи биологической кинетики на гетерогенной многопроцессорной вычислительной системе]

Yu. V. Belova, A. M. Atayan, V. N. Litvinov, A. E. Chistyakov, E. O. Rahimbaeva, A. V. Nikitina

Don State Technical University, Rostov-on-Don, Russian Federation

Аннотация: Описан процесс решения задачи биологической кинетики, сводящейся к численному решению трехмерного уравнения диффузии-конвекции. Решение сеточных уравнений, полученных в результате дискретизации непрерывной модели, выполняется на основе адаптивного попеременно-треугольного метода. Рассматриваемая задача была численно реализована на вычислительной системе с распределенной памятью, рассчитанной на массивно параллельные вычисления, что позволило значительно сократить время работы программного модуля. Проведенное исследование модели параллельных расчетов на GPU для последовательности сгущающихся сеток при разном количестве потоков позволило разработать оптимальный режим работы параллельных алгоритмов при разном объеме входных данных. Приведено описание программной реализации математической модели, адаптированной для гибридных компьютерных систем.

Ключевые слова: математическое моделирование, явно-неявная разностная схема, погрешность аппроксимации, декомпозиция расчетной области, вычислительная система с распределенной памятью.

УДК: 517.9

MSC: 35G50

Поступила в редакцию: 07.04.2023

Язык публикации: английский

DOI: 10.14529/jcem230201



© МИАН, 2024