基于JASMIN框架的大规模粒子模拟并行应用

摘要

粒子模拟方法广泛应用于材料设计、新能源研究、环境治理和武器物理等应用的大规模计算.通常,粒子模拟需要精心地设计数据结构、数据通信算法、负载平衡策略等.为解决这些共性的问题,在JASMIN框架中设计了粒子量数据片、粒子量通信构件、负载平衡算法、解法器等.目前,基于JASMIN框架开发的粒子模拟并行应用程序已达十多个.其中,激光等离子体相互作用模拟程序可在天河-1A的84000个处理器核上模拟了包含数百亿粒子的物理问题,并行效率达到73％.