Optimization of CFD simulations on groups of many-core heterogeneous architectures

Abstract

<p>Предмет&nbsp; истраживања&nbsp; тезе&nbsp; је&nbsp; из области&nbsp; паралелног&nbsp; програмирања,<br />имплементација&nbsp; CFD&nbsp; (Computational Fluid&nbsp; Dynamics)&nbsp; методе&nbsp; на&nbsp; више<br />хетерогених&nbsp; вишејезгарних&nbsp; уређаја истовремено.&nbsp; У&nbsp; раду&nbsp; је&nbsp; приказано<br />неколико&nbsp; алгоритама&nbsp; чији&nbsp; је&nbsp; циљ убрзање&nbsp; CFD&nbsp; симулације&nbsp; на персоналним&nbsp; рачунарима.&nbsp; Показано је&nbsp; да&nbsp; описано&nbsp; решење&nbsp; постиже задовољавајуће&nbsp; перформансе&nbsp; и&nbsp; на HPC&nbsp; уређајима&nbsp; (Тесла&nbsp; графичким картицама).&nbsp; Направљена&nbsp; је симулација&nbsp; у&nbsp; микросервис архитектури&nbsp; која&nbsp; је&nbsp; портабилна&nbsp; и флексибилна и додатно олакшава рад на персоналним рачунарима.</p>

<p>Predmet&nbsp; istraživanja&nbsp; teze&nbsp; je&nbsp; iz oblasti&nbsp; paralelnog&nbsp; programiranja,<br />implementacija&nbsp; CFD&nbsp; (Computational Fluid&nbsp; Dynamics)&nbsp; metode&nbsp; na&nbsp; više<br />heterogenih&nbsp; višejezgarnih&nbsp; uređaja istovremeno.&nbsp; U&nbsp; radu&nbsp; je&nbsp; prikazano<br />nekoliko&nbsp; algoritama&nbsp; čiji&nbsp; je&nbsp; cilj ubrzanje&nbsp; CFD&nbsp; simulacije&nbsp; na personalnim&nbsp; računarima.&nbsp; Pokazano je&nbsp; da&nbsp; opisano&nbsp; rešenje&nbsp; postiže zadovoljavajuće&nbsp; performanse&nbsp; i&nbsp; na HPC&nbsp; uređajima&nbsp; (Tesla&nbsp; grafičkim karticama).&nbsp; Napravljena&nbsp; je simulacija&nbsp; u&nbsp; mikroservis arhitekturi&nbsp; koja&nbsp; je&nbsp; portabilna&nbsp; i fleksibilna i dodatno olakšava rad na personalnim računarima.</p>

<p>The&nbsp; case&nbsp; study&nbsp; of&nbsp; this&nbsp; dissertation belongs&nbsp; to&nbsp; the&nbsp; field&nbsp; of&nbsp; parallel programming,&nbsp; the&nbsp; implementation&nbsp; of CFD&nbsp; (Computational&nbsp; Fluid&nbsp; Dynamics) method&nbsp; on&nbsp; several&nbsp; heterogeneous multiple&nbsp; core&nbsp; devices&nbsp; simultaneously. The&nbsp; paper&nbsp; presents&nbsp; several&nbsp; algorithms aimed&nbsp; at&nbsp; accelerating&nbsp; CFD&nbsp; simulation on common computers. Also it has been shown&nbsp; that&nbsp; the&nbsp; described&nbsp; solution achieves&nbsp; satisfactory&nbsp; performance&nbsp; on<br />HPC&nbsp; devices&nbsp; (Tesla&nbsp; graphic&nbsp; cards). Simulation is&nbsp; created&nbsp;&nbsp;&nbsp; in&nbsp; micro-service architecture that is portable and flexible and&nbsp; makes&nbsp; it&nbsp; easy&nbsp; to&nbsp; test&nbsp; CFD<br />simulations on common computers.</p>