Book/Master Thesis/Internal Report

FZJ-2015-01818

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Untersuchung des flexiblen Finite-Elemente-Toolkits FEniCS auf einer BlueGene/Q-Architektur im Hinblick auf parallele Effizienz

Breuer, T. (Corresponding Author)FZJ*

2015
Forschungszentrum Jülich GmbH Zentralbibliothek, Verlag Jülich

Please use a persistent id in citations: http://hdl.handle.net/2128/8530

Report No.: Juel-4382

Abstract: Zur Lösung von Differentialgleichungen mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode (FEM) gibt es viele Implementierungen, die in unterschiedlichsten Simulationsprogrammeneingesetzt werden. Diese Software ist meistens auf ein bestimmtes Anwendungsgebiet spezialisiert und auch nicht sehr portabel für die Verwendung auf unterschiedlichen Computerarchitekturen. Im Gegensatz zu dieserSpezialisierung gibt es auf der anderen Seite Simulationssoftware wie das Open-Source-Projekt FEniCS, welches einen allgemeineren Ansatz verfolgt. Mit diesem Ansatz ist es möglich, verschiedenste Problemstellungen aus unterschiedlichen Bereichen mittels FEM weitgehend automatisch und effizient zu lösen.Im ersten Teil der Arbeit wird die leichte Benutzbarkeit von FEniCS an einem einfachen Beispiel demonstriert. Im zweiten Teil konnte gezeigt werden, dass FEniCS auf der massiv parallelen BlueGene/Q-Architektur JUQUEEN installiert werden kann. Zudem hat die Auswertung einer großen Anzahl an Simulationen verschiedener Anwendungen, insbesondere der Navier-Stokes-Gleichungen, ein sehr gutes Skalierungsverhalten erkennen lassen. Des Weiteren konnten neben der deutlich schlechter werdenden I/O-Performance bei steigender Anzahl an MPI Prozessen weitere kritische Bereiche ausgemacht werden, die in künftigen Arbeiten mittels spezieller Profiling Tools untersucht werden können.

Keyword(s): Unveröffentlichte Hochschulschrift

Note: FH Aachen, Campus Jülich, Masterarbeit, 2014

---

Contributing Institute(s):

1. Jülich Supercomputing Center (JSC)

Research Program(s):

1. 511 - Computational Science and Mathematical Methods (POF3-511) (POF3-511)

Appears in the scientific report 2015

---

Database coverage:

---