Collaborative Research: Petascale Algorithms for Particulate Flows

合作研究:颗粒流的千万亿次算法

基本信息

  • 批准号:
    0923710
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2009
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2009-01-01 至 2013-05-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Project proposes a petaflop-scalable computational infrastructure for the direct simulation of particulate flows, in particular the simulation of spatio-temporal dynamics of platelet aggregation. Better understanding of microcirculation of blood and platelet rheology will impact clinical needs in thrombosis risk assessment, anti-coagulation therapy, and stroke research. The proposed method comprises two algorithmic components: (1) integral equation solvers for Stokesian flows with dynamic interfaces; and (2) scalable fast multipole algorithms. Why do we need petaflop-scale computing power to tackle this problem? One microliter of blood contains millions of red blood cells(RBCs) and a few hundred thousand platelets. Discretizations with O(100 points/cell and O(1000) time steps result in more than a trillion space-time unknowns. Solving problems of such size will require 50K-core machines. Computational tools that achieve such scalability, will enable direct numerical simulation of several microliters of blood, once million-core computing platforms are available.
该项目提出了一种千万亿次可扩展的计算基础设施,用于直接模拟颗粒流,特别是模拟血小板聚集的时空动力学。更好地了解血液微循环和血小板流变学将影响血栓形成风险评估、抗凝治疗和中风研究的临床需求。所提出的方法包括两个算法组件:(1)具有动态接口的斯托克斯流积分方程求解器; (2)可扩展的快速多极算法。为什么我们需要千万亿次的计算能力来解决这个问题?一微升血液含有数百万个红细胞(RBC)和数十万个血小板。 O(100 点/单元和 O(1000) 时间步长的离散化会导致超过一万亿个时空未知数。解决如此规模的问题将需要 5 万核机器。一旦百万核计算平台可用,实现这种可扩展性的计算工具将能够对几微升血液进行直接数值模拟。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

George Biros其他文献

Performance Characterization of Python Runtimes for Multi-device Task Parallel Programming
  • DOI:
    10.1007/s10766-025-00788-1
  • 发表时间:
    2025-03-18
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0.900
  • 作者:
    William Ruys;Hochan Lee;Bozhi You;Shreya Talati;Jaeyoung Park;James Almgren-Bell;Yineng Yan;Milinda Fernando;Mattan Erez;Milos Gligoric;Martin Burtscher;Christopher J. Rossbach;Keshav Pingali;George Biros
  • 通讯作者:
    George Biros

George Biros的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('George Biros', 18)}}的其他基金

CDS&E: AI-RHEO: Learning coarse-graining of complex fluids
CDS
  • 批准号:
    2204226
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Small: Algorithms and Software for Scalable Kernel Methods
SHF:小型:可扩展核方法的算法和软件
  • 批准号:
    1817048
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
SPX: CISIT: Computing In Situ and In Memory for Hierarchical Numerical Algorithms
SPX:CISIT:分层数值算法的原位和内存计算
  • 批准号:
    1725743
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
XPS: DSD: A2MA - Algorithms and Architectures for Multiresolution Applications
XPS:DSD:A2MA - 多分辨率应用的算法和架构
  • 批准号:
    1337393
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Petascale Algorithms for Particulate Flows
合作研究:颗粒流的千万亿次算法
  • 批准号:
    1341290
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: SI2-SSE: Software for integral equation solvers on manycore and heterogeneous architectures
合作研究:SI2-SSE:多核和异构架构上的积分方程求解器软件
  • 批准号:
    1203182
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
CDI Type II/Collaborative Research: Ultra-high Resolution Dynamic Earth Models through Joint Inversion of Seismic and Geodynamic Data
CDI II 型/合作研究:通过地震和地球动力学数据联合反演的超高分辨率动态地球模型
  • 批准号:
    1209203
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
CDI Type II/Collaborative Research: Ultra-high Resolution Dynamic Earth Models through Joint Inversion of Seismic and Geodynamic Data
CDI II 型/合作研究:通过地震和地球动力学数据联合反演的超高分辨率动态地球模型
  • 批准号:
    1029022
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SI2-SSE: Software for integral equation solvers on manycore and heterogeneous architectures
合作研究:SI2-SSE:多核和异构架构上的积分方程求解器软件
  • 批准号:
    1047980
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: DDDAS-TMRP: MIPS: A Real-Time Measurement Inversion Prediction Steering Framework for Hazardous Events
合作研究:DDDAS-TMRP:MIPS:危险事件实时测量反演预测指导框架
  • 批准号:
    0929947
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
  • 批准号:
    24ZR1403900
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Cell Research
  • 批准号:
    31224802
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research
  • 批准号:
    31024804
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research (细胞研究)
  • 批准号:
    30824808
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Research on the Rapid Growth Mechanism of KDP Crystal
  • 批准号:
    10774081
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    45.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Collaborative Research: Petascale Simulations of Binary Neutron Star Mergers
合作研究:双中子星合并的千万亿次模拟
  • 批准号:
    1811236
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Petascale Simulations of Binary Neutron Star Mergers
合作研究:双中子星合并的千万亿次模拟
  • 批准号:
    1811352
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Petascale Simulations of Merging Black Holes and Neutron Stars
合作研究:黑洞和中子星合并的千万亿次模拟
  • 批准号:
    1713694
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Petascale Simulation of Viral Infection Propagation Through Air Travel
合作研究:通过航空旅行传播病毒感染的千万亿级模拟
  • 批准号:
    1640822
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Petascale Simulation of Viral Infection Propagation Through Air Travel
合作研究:通过航空旅行传播病毒感染的千万亿级模拟
  • 批准号:
    1640911
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Petascale Simulation of Viral Infection Propogation through Air Travel
合作研究:通过航空旅行传播病毒感染的千万亿级模拟
  • 批准号:
    1640824
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Petascale Simulations of Core-Collapse Supernovae and Hypermassive Neutron Stars
合作研究:核心塌缩超新星和超大质量中子星的千万亿次模拟
  • 批准号:
    1440083
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Petascale Simulations of Core-Collapse Supernovae and Hypermassive Neutron Stars
合作研究:核心塌缩超新星和超大质量中子星的千万亿次模拟
  • 批准号:
    1440050
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Petascale Design and Management of Satellite Assets to Advance Space Based Earth Science
合作研究:千万亿次卫星资产设计和管理,以推进天基地球科学
  • 批准号:
    1346727
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SI2-SSE: A Petascale Numerical Library for Multiscale Phenomena Simulations
合作研究:SI2-SSE:用于多尺度现象模拟的千万亿级数值库
  • 批准号:
    1339884
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了