Базовая система моделирования (БСМ): концепция, архитектура и методология
https://doi.org/10.23947/2587-8999-2017-2-194-200
Аннотация
Рассматриваются архитектура и основные компоненты базовой системы моделирования (БСМ), являющейся высокопроизводительной вычислительной средой разработки для решения прямых и обратных задач на много-процессорных системах (МВС) с распределенной и иерархической общей памятью. Модули системы БСМ содержат средства геометрического и функционального моделирования, генерации сетки, аппроксимаций
высокого порядка, быстрых алгебраических решателей и т.д. Эффективное распараллеливание достигается за счет использования гибридных программных средств: MPI, OpenMP; векторизации кода, вычислительных библиотек для графических ускорителей.
Ключевые слова
Об авторах
Валерий Павлович ИльинРоссия
Ильин Валерий Павлович, доктор физико-математических наук, профессор, Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения РАН (ИВМиМГ СО РАН) (630090, Новосибирск, Россия, Проспект академика Лаврентьева, 6)
Виктор Сергеевич Гладких
Россия
Гладких Виктор Сергеевич, инженер 1 категории, Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения РАН (ИВМиМГ СО РАН) (630090, Новосибирск, Россия, Проспект академика Лаврентьева, 6)
Список литературы
1. ANSYS. URL: www.ansys.com (reference date: July 31, 2017)
2. FEniCS. URL: http://fenicsproject.org/ (reference date: July 31, 2017)
3. Netlib. URL: http://www.netlib.org/ (reference date: July 31, 2017)
4. Intel®. Mathematical Kernel Library. URL: http://software.intel.com/en-us/intel-mkl (reference date: July 31, 2017)
5. OpenFOAM. URL: http://www.openfoam.com (reference date: July 31, 2017)
6. DUNE. http: //www,dune-project.org (reference date: July 31, 2017)
7. MATLAB. URL: https://www.mathworks.com/products/matlab.html (reference date: July 31, 2017)
8. Il'in, V.P. On the performance and intelligence of supercomputer modeling. / Il'in V.P., Skopin I.N. // Programming. ‒ 2016. ‒ No. 1. ‒ pp. 10-25.
9. Il'in, V.P. Fundamental questions of mathematical modeling. / Il'in V.P. // Bulletin of the Russian Academy of Sciences. ‒ 2016. ‒ Vol. 86. ‒ No. 4. ‒ pp. 26-36.
10. Kravchenko, V.F. Algebra of logic, atomic functions and wavelets in physical applications / Kravchenko V.F., Rvachev V.L. // Moscow: Fizmatlit, 2006.
11. Delfour, M. Metrics, Analysis, Differential Calculus, and Optimization. / Delfour M., Zolesio J. Shapes and Geometries. // Philadelphia: SIAM ‒ 2011.
12. Ushakov, D.M. Introduction to the mathematical foundations of CAD. / Ushakov D.M. // Novosibirsk: Publishing house of CJSC LEDAS. - 2008.
13. The Herbarium. URL: http://tflex.ru/about/publications/detail/index.php?ID=3846 (reference date: July 31, 2017)
14. Golubeva, L.A. On software technologies in geometric aspects of mathematical modeling / Golubeva L.A., Ilyin V.P., Kozyrev A.N. // Bulletin of NSU. Series «Information Technologies». ‒ 2012. ‒ Vol. 10. ‒ pp. 25-33.
15. Schoberl J. Netgen-an advancing front 2D / 3D-mesh generator based on abstract rules / Schoberl J. // Computing and Visualization in Science. 1997. ‒ Vol. 1. ‒ pp. 41-52.
16. GMESH. URL: http://gmsh.info/ (reference date: July 31, 2017)
17. Il'in, V.P. DELAUNAY: technological environment of grid generation / Il'in V.P. // SIBLIM. ‒ 2013. ‒ Vol.16. ‒ pp. 83-97.
18. Il'in, V.P. Methods of finite differences and finite volumes for elliptic equations. / Il'in V.P. // Novosibirsk: Publishing house of the IVMMG SB RAS. ‒ 2001.
19. Il'in V.P. Methods and technologies of finite elements. / Il'in V.P. // Novosibirsk: Publishing house of the IVMMG SB RAS. ‒ 2007.
20. Butyugin, D.S. Chebyshev: principles of automating the construction of algorithms in an integrated environment for grid approximations of initial-boundary value problems. / Butyugin D.S., Il'in V.P. // Proceedings of the International Conference PCT-2014. Chelyabinsk: Publishing House of SUSU. ‒ 2014. ‒ pp. 42-50.
21. Butyugin, D.S. Functionality and technology of algebraic solvers in the Krylov library. / Butyugin DS, Guryeva Ya.L., Il'in V.P. and others // Herald of SUSU. Series «Computational Mathematics and Informatics». ‒ 2013. ‒ Vol. 2. ‒ pp. 92-105.
22. Il'in, V.P. On the problems of solving large SLAE. / Il'in V.P. // Zapiski Nauchnykh Seminarov POMI RAN ‒ 2015 ‒ pp. 112-127.
23. Il'in, V.P. On the numerical solution of direct and inverse problems of electromagnetic electrical prospecting / Il'in V.P. // Siberian Journal of Computational Mathematics ‒ 2003 ‒ Vol. 6 ‒ pp. 381-391
24. Il'in, V.P. About component technologies of high-performance mathematical modeling. / Ilyin V.P. // Proceedings of the Intern. Conf. PCT-2015. Ekaterinburg: Ufa, IMM UrB RAS ‒ 2015 ‒ pp. 166-171.
Рецензия
Для цитирования:
Ильин В.П., Гладких В.С. Базовая система моделирования (БСМ): концепция, архитектура и методология. Computational Mathematics and Information Technologies. 2017;1(2). https://doi.org/10.23947/2587-8999-2017-2-194-200
For citation:
Il’in V.P., Gladkih V.S. Basic system of modelling (BSM): the concept, architecture and methodology. Computational Mathematics and Information Technologies. 2017;1(2). https://doi.org/10.23947/2587-8999-2017-2-194-200