Report
A Parallel Full Geometric Multigrid Solver for Time Harmonic Maxwell Problems
| العنوان: | A Parallel Full Geometric Multigrid Solver for Time Harmonic Maxwell Problems |
|---|---|
| المؤلفون: | Chanaud, Mathieu, Giraud, Luc, Goudin, David, Pesqué, Jean-Jacques, Roman, Jean |
| المساهمون: | High-End Parallel Algorithms for Challenging Numerical Simulations (HiePACS), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Centre d'études scientifiques et techniques d'Aquitaine (CESTA), Direction des Applications Militaires (DAM), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Contrat industriel avec CEA, INRIA |
| المصدر: | https://inria.hal.science/hal-00847966 ; [Research Report] RR-8335, INRIA. 2013, pp.25. |
| بيانات النشر: | HAL CCSD |
| سنة النشر: | 2013 |
| المجموعة: | Université de Rennes 1: Publications scientifiques (HAL) |
| مصطلحات موضوعية: | ACM: G.: Mathematics of Computing/G.1: NUMERICAL ANALYSIS/G.1.3: Numerical Linear Algebra, ACM: G.: Mathematics of Computing/G.1: NUMERICAL ANALYSIS/G.1.8: Partial Differential Equations, ACM: I.: Computing Methodologies/I.6: SIMULATION AND MODELING, [MATH.MATH-NA]Mathematics [math]/Numerical Analysis [math.NA], [INFO.INFO-NA]Computer Science [cs]/Numerical Analysis [cs.NA], [INFO.INFO-DC]Computer Science [cs]/Distributed, Parallel, and Cluster Computing [cs.DC] |
| الوصف: | Preliminary version of a paper published in SIAM SISC 2014 ; The design of scalable parallel simulation codes for complex phenomena is challenging. For simulations that rely on PDE solution on complex 3D geometries, all the components ranging from the initialization phases to the ultimate linear system solution must be efficiently parallelized. In this paper we address the solution of 3D harmonic Maxwell's equations using a parallel geometric full multigrid scheme where only a coarse mesh, tied to geometry, has to be supplied by an external mesh generator. The electromagnetic problem is solved on a finer mesh that respects the discretization rules tied to wavelength. The mesh hierarchy is built in parallel using an automatic mesh refinement technique and parallel matrix-free calculations are performed to process all the finer meshes in the multigrid hierarchy. Only the linear system on the coarse mesh is solved by a parallel sparse direct solver. We illustrate the numerical robustness of the proposed scheme on large 3D complex geometries and assess the parallel scalability of the implementation on large problems with up to 1.3 billion unknowns on a few hundred cores. ; Le développement de codes de calcul passant réellement à l'échelle pour la simulation de phénomènes complexes est un challenge. Pour des simulations basées sur des EDP définies sur des géométries complexes, toutes les composantes du calcul, qui vont souvent des phases d'initialisation à la phase ultime de résolution d'un système linéaire, doivent être parallélisées efficacement. Dans ce rapport, nous considérons la résolution des équations de Maxwell tridimensionnelles par un schéma multigrille géométrique pour lequel seul le maillage le plus grossier, qui capture correctement la géométrie, est fourni par un générateur de maillages externe au code. Le problème d'électromagnétisme est résolu sur un maillage plus fin qui satisfait les contraintes liant le pas de maillage et la fréquence étudiée. La hiérarchie de maillages est construite en parallèle ... |
| نوع الوثيقة: | report |
| اللغة: | English |
| Relation: | Report N°: RR-8335; hal-00847966; https://inria.hal.science/hal-00847966; https://inria.hal.science/hal-00847966/document; https://inria.hal.science/hal-00847966/file/RR8335.pdf |
| الاتاحة: | https://inria.hal.science/hal-00847966 https://inria.hal.science/hal-00847966/document https://inria.hal.science/hal-00847966/file/RR8335.pdf |
| Rights: | info:eu-repo/semantics/OpenAccess |
| رقم الانضمام: | edsbas.51F1F912 |
| قاعدة البيانات: | BASE |
| الوصف غير متاح. |