| 研究概要 |
本研究の目的は,安価なPCクラスター並列計算環境におけるCFD,特にRANS法のコーディング技術の開発である.以前盛んに行われた計算コードのベクトル化の場合と異なり,並列計算の高効率化はコンパイラーオプションの発達だけでは達成できない.本研究では,特にRANS法およびその高度利用法,すなわち動的シミュレーションとRANS法応用船型自動最適化までを視野に入れた,コーディング技術の開発を目指す.研究の最終段階では64CPUクラスター環境においてもスケーラブル(scalable)であり,LINUX環境のメッセージ・パッシング・インターフェース(MPI)プロトコル対応の高効率コーディング技術を開発する.
本年度は第3年度であり,「64CPU-PCクラスター並列計算環境への拡張」および「MPIプロトコル対応非定常マルチブロックRANS法のコーディング技術の開発」さらに「MPIプロトコル対応RANS法応用非線形計画法のコーディング技術の開発」を目標とした.その結果,2GBPS高速ネットワークで結合した64CPU・PCクラスター並列計算環境への拡張とネットワーク環境の整備,さらに米国アルゴン国立研究所で開発されている並列計算対応・高効率楕円型偏微分方程式ソルバーを用いたシステムのパフォーマンス調査を行い,本研究で構築したシステムは,特に中・大規模問題に対する並列計算を行う場合において極めて有望であることを確認することができた.加えて本研究で導入したMPIプロトコル対応のマルチブロックRANS法の開発,さらにRANS法援用・流力形状最適化問題の解法の開発も行った.特にGA (Genetic Algorithm)に基づく最適化問題の解法に関しては,並列計算環境の応用が極めて効果的であることと,今後のさらなる検討によってより高効率の手法に拡張できる可能性を示すことができた.
以上の研究成果は,複数の国際会議において学術論文として報告することができた.以上の成果をもって,本年度の所期の目的はほぼ全て達成できたと考える.
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