Адаптация и оптимизация базовых операций газодинамического алгоритма на неструктурированных сетках для расчетов на массивно-параллельных ускорителях

Статья посвящена созданию эффективных алгоритмов для крупномасштабных расчетов задач газовой динамики на гибридных (гетерогенных) вычислительных системах, высокая производительность которых обусловлена применением массивно-параллельных ускорителей. Рассматривается конечно-объемный алгоритм для моделирования сжимаемых течений в областях сложной геометрии с использованием численной схемы повышенного порядка аппроксимации на основе полиномиальной реконструкции на неструктурированных гибридных сетках. Подробно описывается реализация базовых операций алгоритма для массивно-параллельных ускорителей, включающих в себя, в частности, графические процессоры GPU (Graphics processing units) производства AMD и NVIDIA. Описаны основные оптимизационные подходы и методика переноса вычислений. В качестве средства разработки используется открытый вычислительный стандарт OpenCL (Open computing language), позволяющий задействовать ускорители различных архитектур, как существующих, так и перспективных. Библ. 15. Фиг. 4. Табл. 4.