| 3维全电磁粒子软件NEPTUNE中的并行计算方法 |
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| 引用本文： | 陈军,莫则尧,董烨,杨温渊,董志伟.3维全电磁粒子软件NEPTUNE中的并行计算方法[J].强激光与粒子束,2011,23(11). |
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| 作者姓名： | 陈军 莫则尧 董烨 杨温渊 董志伟 |
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| 作者单位： | 北京应用物理与计算数学研究所， 北京100094 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划项目(2011CB309702); 国家自然科学基金项目(61033009,61003083) |
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| 摘 要： | 介绍了NEPTUNE软件采用的一些并行计算方法：采用“块-网格片”二层并行区域分解方法，使计算规模能够扩展到上千个处理器核。基于复杂几何特征采用自适应技术并行生成结构网格，在原有规则区域的基础上剔除无效网格，大幅降低了存储量和并行执行时间。在经典的Boris和SOR迭代方法基础上，采用红黑排序和几何约束，提出了非规则区域上的Poisson方程并行求解方法。采用这些方法后，当使用NEPTUNE软件模拟MILO器件时，可在1 024个处理器核上获得51.8%的并行效率。
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| 关 键 词： | 并行计算 并行区域分解 自适应计算 高功率微波 |
| 收稿时间： | 1900-01-01; |
Parallelization methods in 3D fully electromagnetic code NEPTUNE |
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| Chen Jun
,
Mo Zeyao
,
Dong Ye
,
Yang Wenyuan
,
Dong Zhiwei.Parallelization methods in 3D fully electromagnetic code NEPTUNE[J].High Power Laser and Particle Beams,2011,23(11). |
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| Authors: | Chen Jun Mo Zeyao Dong Ye Yang Wenyuan Dong Zhiwei |
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| Institution: | (Institute of Applied Physics and Computational Mathematics, P.O.Box 8009, Beijing 100094, China) |
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| Abstract: | NEPTUNE is a three-dimensional fully parallel electromagnetic code to solve electromagnetic problem in high power microwave(HPM) devices with complex geometry.This paper introduces the following three parallelization methods used in the code.For massively computation,the block-patch two level parallel domain decomposition strategy is provided to scale the computation size to thousands of processor cores.Based on the geometry information,the mesh is reconfigured using the adaptive technology to get rid of in... |
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| Keywords: | parallel computing parallel domain decomposition adaptive comptuing high power microwave |
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