Параллельный алгоритм решения системы уравнений Толмана-Оппенгеймера-Волкова для последовательности моделей холодного и плотного ядерного вещества

Alexander Ayriyan, Jan Busa Jr., Hovik Grigorian, and Gevorg Poghosyan. Parallel Algorithm for Solving TOV Equations for Sequence of Cold and Dense Nuclear Matter Models // European Physics Journal WoC, vol. 177, 07001 (2018)

Александр Айриян1, Ян Буша мл.1,2, Овик Григорян1,3 и Геворг Погосян4

1 Лаборатория информационных технологий ОИЯИ
2 Институт экспериментальной физики, САН, Словакия
3 Кафедра теоретической физики, ЕГУ, Армения
4 Технологический институт Карлсруэ, Германия

Предложен и реализован параллельный алгоритм моделирования конфигураций нейтронных звезд для последовательности моделей уравнения состояния (УС) холодного и плотного ядерного вещества. Алгоритм реализован на MPI, он хорошо масштабируется на современных процессорах. Исследована производительность параллельного алгоритма на тестовом множестве моделей УС на двух вычислительных системах, что позволило сравнить два разных типа вычислительных узлов.

mpi_tov_time
Рис. 1. Расчетное время в зависимости от количества процессов
mpi_tov_speedup
Рис. 2. Ускорение расчетов в зависимости от количества процессов
mpi_tov_efficiency
Рис. 3. Эффективность в зависимости от количества процессов