Development of a numerical library for geophysical fluid dynamics on desktop supercomputers

在桌面超级计算机上开发地球物理流体动力学数值库

• 批准号: 22654056
• 负责人: ISHIOKA Keiichi
• 金额: $ 2万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22654056/
• 关键词: 地球流体力学; 数値ライブラリ; スペクトル法; GPGPU; SIMD; 球面調和関数変換; ispack; Intel Sandy Bridge; AVX; 球面調和関数; FFT; フリーソフト; CUDA

In order to enable efficient numerical experiments that are necessary for research in geophysical fluid dynamics on relatively cheap computational platforms, a numerical library that provides a high performance on such platforms is developed. In particular, for subroutines that are used in the spherical spectral method, optimizations are done for GPGPU and SIMD functions (AVX instructions) on the newest CPUs. Furthermore, the developed numerical library is released on the Internet as a free software.

为了在相对廉价的计算平台上进行地球物理流体动力学研究所需的高效数值实验，开发了一个在这些平台上提供高性能的数值库。特别是，对于球谱方法中使用的子例程，在最新的cpu上对GPGPU和SIMD函数（AVX指令）进行了优化。此外，开发的数值库作为免费软件在互联网上发布。

项目成果

Inertia-Gravity Wave Radiation from an Unstable Bickley Jet in Rotating Two-Layer Shallow Water

旋转两层浅水中不稳定比克利射流的惯性重力波辐射

• DOI: 10.2151/sola.2011-029
• 发表时间: 2011
• 期刊: SOLA
• 影响因子: 1.9
• 作者: H.Kiriyama;et al.;M. Harada and K. Ishioka
• 通讯作者: M. Harada and K. Ishioka

無限領域のスペクトル法を用いた山岳波の安直計算について

无限域谱法简易计算山地波浪

• 发表时间: 2012
• 作者: 中村卓司;江尻省;川原琢也;石岡圭一
• 通讯作者: 石岡圭一

Effect of a Capping Inversion on the Stability of an Ekman Boundary Layer

盖帽反演对埃克曼边界层稳定性的影响

• 发表时间: 2012
• 期刊: Journal of the Meteorological Society of Japan
• 影响因子: 3.1
• 作者: Kenshi Hibino;Hirohiko Ishikava;and Keiichi Ishioka
• 通讯作者: and Keiichi Ishioka

ISPACKのホームページ

ISPACK主页

SJPACKのAVX利用について

关于SJACK的AVX使用

• 发表时间: 2011
• 作者: Nishiyama N;Maeda T;Irifune T;Wada K;Shinmei T;Isobe F;Akatsu M;石岡圭一
• 通讯作者: 石岡圭一