ИСТИНА

Выполнение расчетов для моделирования переноса большого числа пассивных примесей требует значительного количества времени. Для проведения таких вычислений используются параллельные вычислительные системы, что несет за собой большие затраты электроэнергии. По этим причинам ускорение расчетов является актуальной задачей на сегодняшний день. Одним из подходов к оптимизации алгоритмов численного переноса является распараллеливание за счет использования графических процессоров, для современных архитектур которых вычислительная способность в разы выше, чем у центральных процессоров. В данной работе представлено сравнение эффективности реализации адвективных схем, наиболее часто используемых в моделях общей циркуляции океана, на GPU (Graphics Processing Unit) и на CPU (Central Processing Unit). Показано, что расчеты на грубых сетках быстрее исполняются на CPU, чем на GPU, в отличии от сеток высокого разрешения. Поэтому также был исследован ряд техник оптимизации вычислений на графических ускорителях. Перенос расчетов на графические ускорители несет за собой дополнительные накладные расходные, вызванные копированием памяти с GPU на CPU и обратно, что влияет на время выполнения MPI обменов. В связи с этим, помимо техник оптимизации реализации адвективных схем, были рассмотрены способы ускорения выполнения обмена данными, хранящимися на GPU.