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J-GLOBAL ID：202102262308639225   整理番号：21A1472869

一般的な曲線沿岸海洋モデルのためのPETScベースフレームワークの並列実装【JST・京大機械翻訳】

Parallel Implementation of a PETSc-Based Framework for the General Curvilinear Coastal Ocean Model

著者 (6件)： Valera Manuel (Computational Science Research Center, San Diego State University, San Diego, CA 92182-1245, USA) ,  Thomas Mary P. (Computational Science Research Center, San Diego State University, San Diego, CA 92182-1245, USA) ,  Thomas Mary P. (San Diego Supercomputer Center, University of California San Diego, La Jolla, CA 92093-0505, USA) ,  Garcia Mariangel (Computational Science Research Center, San Diego State University, San Diego, CA 92182-1245, USA) ,  Garcia Mariangel (Marine Environment and Technology Center (MARETEC), 1049-001 Lisbon, Portugal) ,  Castillo Jose E. (Computational Science Research Center, San Diego State University, San Diego, CA 92182-1245, USA)
資料名： Journal of Marine Science and Engineering (Web)  (Journal of Marine Science and Engineering (Web))
巻： 7  号： 6  ページ： 185  発行年： 2019年 
JST資料番号： U7224A  ISSN： 2077-1312  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 一般的なCurvilineal Coastal Ocean Model(GCCOM)は,海洋シミュレーションを実行することができる3D曲線,構造化メッシュ,非静力学,ラージエディシミュレーションモデルである。GCCOMは本質的に計算的に高価なモデルである:それは動的圧力に対して楕円ソルバを使用する;1012セルオーダーのメモリフットプリントと出力データのテレバイトを必要とするメートルスケールシミュレーション。並列最適化のための解法として,科学計算(PETSc)ライブラリのためのFortran-インタフェイスPortable拡張可能ツールキットを,並列アルゴリズム設計を改善し,並列化線形システムソルバと前処理を提供するために,三次元幾何学を管理する複雑性を減少するためのフレームワークとして選択した。GCCOM離散化は,Arakawa-C千鳥格子に基づき,PETSc DMDA(分散アレイのためのData管理)オブジェクトを用いて,得られた多次元アレイの通信とドメイン所有権管理を提供し,一方,圧力のための完全曲線ラプラシアンシステムを,PETSc線形ソルバルーチンによって解いた。本論文では,フレームワーク設計およびアーキテクチャを詳細に記述し,その結果を示し,モデルのマルチスケール能力および可変のオーダー107全セルの領域にわたる240コアに対する並列フレームワーク,およびベースライン実験層化海山に対するモデルのマルチフィジックス側面の正しさおよび性能を実証した。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 記憶装置 ,  幾何学 ,  最適化 ,  シミュレーション ,  線形系 ,  計算機シミュレーション ,  *海洋 ,  高次元 ,  三次元 ,  動圧 ,  計算機アーキテクチャ ,  並列アルゴリズム ,  ラージエディシミュレーション
準シソーラス用語： 離散化 ,  ソルバ ,  マルチスケール , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (11件)： 高性能コンピューティング ,  HPC ,  PETSc ,  並列化 ,  スケーラビリティ ,  並列性能 ,  流れ ,  曲線 ,  非静水圧 ,  海洋モデリング ,  GCCOM

分類 (1件)： 海洋の構造・力学・循環  (DC06030G)

引用文献 (52件)：

• Alowayyed, S.; Groen, D.; Coveney, P.V.; Hoekstra, A.G. Multiscale computing in the exascale era. J. Comput. Sci. 2017, 22, 15-25.
• Abouali, M.; Castillo, J.E. Unified Curvilinear Ocean Atmosphere Model (UCOAM): A vertical velocity case study. Math. Comput. Model. 2013, 57, 2158-2168.
• Marshall, J.; Jones, H.; Hill, C. Efficient ocean modeling using non-hydrostatic algorithms. J. Mar. Syst. 1998, 18, 115-134.
• Fringer, O.B.; McWillimas, J.C.; Street, R.L. A New Hybrid Model for Coastal Simulations. Oceanography 2006, 19, 64-77.
• Berntsen, J.; Xing, J.; Davies, A.M. Numerical studies of flow over a sill: Sensitivity of the non-hydrostatic effects to the grid size. Ocean Dyn. 2009, 59, 1043-1059.

タイトルに関連する用語 (5件)： 曲線 ,  沿岸 ,  海洋モデル ,  フレームワーク ,  並列実装