Новые высокопроизводительные алгоритмы численного решения задач газодинамики и кинетики

Возможности численного решения задач газодинамики расширяются с ростом производительности компьютеров. Этот рост сопровождается изменением компьютерных архитектур, развитием иерархий подсистем хранения данных и параллельности вычислений, что указывает на актуальность создания новых алгоритмов для их эффективного использования.При использовании традиционных алгоритмов, эффективность (то есть отношение достигаемой производительности к пиковой) деградирует как при росте размера задачи, так и при росте числа параллельных вычислителей. В результате, решение многих актуальных задач моделирования турбулентных многофазных течений становится слишком дорогим в вычислительном плане, вплоть до невозможности на современном уровне.Существуют способы решения этой проблемы в рамках метода построения локально-рекурсивных нелокально асинхронных (LRnLA) алгоритмов.В целях преодоления проблемы снижения эффективности вычислений при увеличении размера задачи, в рамках проекта будут разработаны новые LRnLA алгоритмы, обеспечивающие наилучшую локальность доступа к памяти и эффективную векторизацию для выбранных схем вычислительной гидрогазодинамики; будут разработаны алгоритмы с пространственно-временной локализацией данных для тетраэдрических сеток; будут разработаны новые эффективные структуры данных для динамического измельчения вычислительной сетки, согласованные с алгоритмами и целевой компьютерной архитектурой.