KONWIHR

KOMPETENZNETZWERK FüR TECHNISCH-WISSENSCHAFTLICHES HOCH- UND HöCHSTLEISTUNGSRECHNEN IN BAYERN

waLBerla-MC

Arbeitsfeld:

Ein breit anwendbares LBM-Programm für heterogene Mehrkernarchitekturen

Die Supercomputerarchitektur verändert sich derzeit rasch durch die Einführung von Mehr- und Vielkernarchitekturen sowie Hardwarebeschleunigern, wie dem Cellprozessor, Graphikkarten, oder rekonfigurierbarer Hardware. Damit kann potentiell eine bislang unerreichte Leistung bei geringeren Kosten und bei einer gleichzeitigen Reduktion des Energieverbrauchs erzielt werden. Allerdings lässt dieser Trend derzeit noch viele Fragen unbeantwortet. Hardwarebeschleuniger sind nur für spezielle algorithmische Strukturen gut nutzbar, die ein hohes Maß an Regularität aufweisen. Bei anderen Algorithmen sind sie nicht oder nur ineffizient einsetzbar.

Grundlage dieses Projekts wird das Softwarepaket waLBerla sein, das zur Simulation komplexer Strömungen in einem breiten Anwendungsfeld entwickelt wurde. Das Paket ist so aufgebaut, dass zwischen Modulen unterschieden wird, die eine aufwändige Programmlogik erfordern, und solchen, die reguläre Strukturen abarbeiten. Nur die letztern Teile können von den aktuellen Hardwarebeschleunigern profitieren. Die komplexeren Programmteile können besser auf konventionellen Architekturen ausgeführt werden. Basierend auf diesem Modulkonzept soll waLBerla so erweitert werden, dass heterogene Multicore-Architekturen mit Hardwarebeschleunigern gut genutzt werden können