Strömungssimulation auf Hochleistungsrechnern
Inhalt:
Die numerische Strömungssimulation ist seit jeher einer der Schrittmacher im Hochleistungsrechnen. Nichtlineare Vorgänge wie Turbulenz, Verdichtungsstöße oder Reaktionsfronten lassen sich schwer modellieren und müssen deshalb mit numerischen Methoden berechnet werden. Solche Simulationen umfassen oft Milliarden Unbekannte und erforden Billionen Rechenschritte. Zur Bewältigung dieser Herausforderung werden Rechnersysteme mit Tausenden oder gar Millionen Prozessoren herangezogen. Diese Lehrveranstaltung bieten einen Einstieg in die Programmierung solcher Rechner aus der Perspektive der Strömungsmechanik. Zu den Themenschwerpunkten gehören die Datenparallelisierung auf Mehrkern- und Grafik-Prozessoren sowie Gebietszerlegungstechniken mittels Message-Passing und Coarray-Fortran. Im Rahmen der Übung werden diese Techniken am PC und auf dem Hochleistungsrechner der TU-Dresden aktiv eingesetzt. (V1/Ü2/P0, im WS)