АДАПТАЦИЯ РЕШАТЕЛЯ К ПОТОКУ СЛАУ

В. А. Ерзунов, Ю. Г. Бартенев
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2021. Вып.1. С. 68-79.

       В ряде программных методик решения задач математической физики РФЯЦ-ВНИИЭФ используется библиотека PMLP/ParSol, предназначенная для решения систем линейных алгебраических уравнений с разреженными матрицами итерационными методами в последовательном и параллельном режимах счета. Решение СЛАУ осуществляется как на распределенной памяти (MPI-интерфейс), так и на общей памяти (OpenMP-интерфейс) путем вызова соответствующего решателя с заданным предобусловливателем. В целях уменьшения времени решения потока СЛАУ полезна возможность смены решателя в процессе счета, позволяющая освободить пользователя от первоначального выбора оптимального решателя для задачи и его замены на более подходящий при изменившихся в процессе счета свойствах СЛАУ. То есть необходим адаптивный механизм автоматического подбора решателя для задачи, а также конкретного этапа развития моделируемого физического процесса.

      Параметры адаптивного механизма задаются в файле библиотеки PMLP/ParSol, где перечисляются испытуемые методы и их параметры для решения потока СЛАУ оптимальным методом. Программа адаптивного механизма после оценки результатов решения СЛАУ текущим методом на предыдущем временном шаге может испытать другой метод и продолжить счет с наилучшим из протестированных методов.

      Механизм адаптивного выбора решателя был опробован в расчетах нелинейной и линейной теплопроводности по различным методикам РФЯЦ-ВНИИЭФ. Расчеты показали, что применение адаптивного механизма уменьшает время решения СЛАУ и задачи в целом (рис. - 1, табл. - 1, список лит. - 11).

Полный текст статьи