平成15年度地球シミュレータ共同プロジェクト利用報告会

利用責任者名 ： 奥田 洋司 （東京大学大学院 工学研究科）

共同プロジェクトテーマ ： 固体地球シミュレーションプラットフォームの開発

発表資料 (2.04MB)

発表要旨

１．プロジェクトの目的

固体地球シミュレーション・プラットフォーム GeoFEM において、プラグイン形式による解析システム結合、大規模線形システムの高速並列解法、大規模並列可視化、その他の汎用的解析支援機能に関する研究を行う。具体的な項目は以下の通り：（１）並列反復法による SMP クラスタ向け高速ソルバーの最適化、性能評価　（２）並列メッシュ生成、並列固体地球シミュレーション、連成解析カップラー、並列可視化からなる統合化プラットフォーム開発　（３）西南日本地震発生サイクル解析、地球外核電磁熱流動解析、へのプラットフォームの適用　（４）地下水流動・物質拡散解析、津波シミュレーション、実機工学問題解析の実施　（５）構造格子系、離散粒子系へのプラットフォーム拡張

２．今年度当初の計画

（１）ソルバー・解析モジュール部の最適化

（２）統合化プラットフォームの最適化・フィージビリティスタディ

（３）固体地球シミュレーションへの適用 ( 連成解析を含む )

（４）実機工学問題解析 ( 単現象解析 )

（５）プラットフォームの格子系拡張のための基礎データ取得

３．今年度得られた成果、および達成度（番号は２．の計画各項目と対応）

＜成果＞

（１） Selective Blocking と DJDS オーダリングにより，接触問題（拡張ラグラジアン法）に有効な前処理の開発および最適化を行った。

（２）熱応力解析機能をプラグインしたシステムにおいて弾性解析ベンチマークを行い， 512 ノード使用時（このときの解析自由度は 8 億自由度）に並列化効率 84% ，並列化率 0.999955 ，を達成した。

（２）～（４）可視化（ Volume Rendering, Surface Mapping ）の MPI/ Pthread ハイブリッド並列化，ベクトル化率の向上。解析部と可視化部のシステム結合（ダイナモ解析，東北日本断層解析，熱応力解析で実施）。並列メッシュ生成ツール PMR のベクトル化率の向上 , 非定常熱応力解析での利用。

＜達成度＞

（１）解析モジュール部を含めほぼ終了（手法は確立）した。今後はアプリケーションごとの対応が求められる。

（２）さらなる効率向上の余地がある。

（３）～（５） GeoFEM プロジェクトの終了にともない、今後アプリケーションに応じて他グループとの連携をより推進する。