新型体系结构上多群粒子输运问题的可扩展并行计算

粒子输运问题的数值计算是许多科学与工程计算的基础，涉及能群、相空间、几何空间、及时间等多维空间的离散，计算量很大。新一代高性能计算机是由基于片上SMP芯片技术的通用计算阵列、算法加速计算阵列、IO阵列和服务阵列组成的具有异构特点的新型体系结构，这将对大规模并行算法研究提出新的挑战，需要深入研究与新型计算机体系结构相适应的可扩展并行计算方法。.结合新一代高性能计算机平台特点，研究非结构网格上多群粒子输运问题的大规模并行计算方法，从机器的结点间、结点内、片上SMP系统、算法加速计算阵列和IO系统各个层次来开发粒子输运问题的并行性，研制基于网格优先级排序的并行算法、按群并行的负载平衡算法、基于片上SMP芯片的按角方向的并行算法和基于加速阵列的流算法，设计求解多群粒子输运问题的大规模可扩展并行应用软件，为粒子输运问题提供强有力的数值模拟并行算法和软件，推动高性能计算应用水平的提高。