Parallel programming applications

The project is devoted to the parallel implementation of large-scale real-world problems from different fields of science.

Astrophysics

Supercomputer simulation of galaxies and protoplanetary gas-dust disks using particle-in-cell method.

Local participants
Main results

A parallel 3D code for simulation of galaxies and protoplanetary discs is developed. The model includes dust, gas, gravitation and friction between dust and gas. The kinetic equation for dust particles is solved by PIC method. Gas dynamics equations are solved by FLIC method. In parallel implementation a domain decomposition technique is used where each subdomain is processed by a group of processors. The mapping of processors to subdomains is dynamically balanced during computation. The code allows performing large-scale computations on a large number of processors in a reasonable time.

Simulation of rotating dust disk
 
Selected publications
  1. Вшивков В.А., Лазарева Г.Г., Киреев С.Е., Куликов И.М. Численное решение трехмерных задач динамики самогравитирующих многофазных систем // Научный вестник НГТУ, № 3 (44), 2011. С. 69-80.
  2. S.E. Kireev A Parallel 3D Code for Simulation of Self-gravitating Gas-Dust Systems // PaCT-2009 proceedings, Springer, LNCS 5698 (2009), pp. 406–413. DOI: 10.1007/978-3-642-03275-2_40
  3. S.E. Kireev, E.A. Kuksheva, A.V. Snytnikov, N.V. Snytnikov, V.A. Vshivkov Strategies for Development of a Parallel Program for Protoplanetary Disc Simulation // PaCT-2007 proceedings, LNCS 4671 (2007), pp. 128–139. DOI: 10.1007/978-3-540-73940-1_13
  4. Вшивков В.А., Лазарева Г.Г., Киреев С.Е., Куликов И.М. Параллельная реализация модели газовой компоненты самогравитирующего протопланетного диска на суперЭВМ // Вычислительные технологии, т.12, №3, 2007, с.38-52.
  5. Киреев С.Е. Параллельная реализация метода частиц в ячейках для моделирования задач гравитационной космодинамики // Автометрия, 2006, Том 42, №3. с. 32-39.

Geophysics

Supercomputer simulation of multiphase fluid mixture flow through elastic porous medium.

Local participants
Main results
  • A parallel program for modeling the multiphase flows in finite-deformed porous media for clusters with NVIDIA GPUs is developed.
  • On the basis of a previous work, a new parallel program program for modeling the multiphase flows in finite-deformed porous media was developed and optimized for clusters with Intel Xeon Phi accelerators (KNC).

Propagation of acoustic wave through porous medium

Selected publications
  1. Lyudmila Perepechko, Evgeniy Romenski, Galina Reshetova, Sergey Kireev, and Yury Perepechko Modeling the multiphase flows in deformable porous media // MATEC Web of Conferences, XXXIII Siberian Thermophysical Seminar (STS-33), Volume 115, Article 05004, 2017. DOI: 10.1051/matecconf/201711505004
  2. С.Е. Киреев Оптимизация для кластера с ускорителями Xeon Phi задачи фильтрации водно-нефтяной смеси через эластичную пористую среду // Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии, т.16, выпуск 2, 2015, с. 177-186.
  3. Ю.В. Перепечко, Е.И. Роменский, Г.В. Решетова, Н.Л. Перепечко, В.Э. Малышкин, К.В. Калгин, С.Е. Киреев, М.Б. Остапкевич Нелинейная акустика и режимы фильтрации в пористых средах // Суперкомпьютерные технологии в науке, образовании и промышленности: Альманах / Под редакцией академика В.А. Садовничего, академика Г.И. Савина, чл.-корр. РАН Вл.В. Воеводина. – М.: Издательство Московского университета, 2013. с. 119-126.

Materials

There is no content in this group.

Members

Kireev Sergey