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数值反应堆堆芯与E级高性能计算的科学内涵
1
作者
邓力
李刚
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第S02期369-381,共13页
反应堆是一复杂的系统过程,是由中子场、温度场、流场、应力场、化学场等多个物理过程相互耦合的装置,这些物理场涉及从微观核反应到宏观能量释放的多尺度作用机理。随着E级(1 000PFLOPS,百亿亿次/每秒)计算机的问世,核能发展的总趋势...
反应堆是一复杂的系统过程,是由中子场、温度场、流场、应力场、化学场等多个物理过程相互耦合的装置,这些物理场涉及从微观核反应到宏观能量释放的多尺度作用机理。随着E级(1 000PFLOPS,百亿亿次/每秒)计算机的问世,核能发展的总趋势正从传统工程驱动模式向以高性能数值模拟为主转变。当前四代堆设计立足小型化和精密化,高分辨率数值模拟对提升核装置性能和降低裕量作用突出。为研究解决当前模拟软件与计算机之间存在的浮点效率低、移植周期长、模式通用难和规模扩展难等问题的办法,突破软件和硬件之间存在的编程墙和性能墙,本文通过解读美国NEAMS、CASL和ECP计划,结合团队近年在数值反应堆和高性能计算关键技术突破方面的经验,提出基于并行中间件的集成共性、发展个性的技术路线,探索一条快速提升我国自主CAE软件整体水平的途径,供业内同行探讨,以在国产超级计算机上实现核装置的精细化建模和多物理、多尺度、多过程耦合计算。
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关键词
数值反应堆堆芯
集成共性
发展个性
高分辨率
数值
模拟
E级计算
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职称材料
题名
数值反应堆堆芯与E级高性能计算的科学内涵
1
作者
邓力
李刚
机构
北京应用物理与计算数学研究所
中物院高性能数值模拟软件中心
出处
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第S02期369-381,共13页
基金
国家自然科学基金(12275030,U23b2067)。
文摘
反应堆是一复杂的系统过程,是由中子场、温度场、流场、应力场、化学场等多个物理过程相互耦合的装置,这些物理场涉及从微观核反应到宏观能量释放的多尺度作用机理。随着E级(1 000PFLOPS,百亿亿次/每秒)计算机的问世,核能发展的总趋势正从传统工程驱动模式向以高性能数值模拟为主转变。当前四代堆设计立足小型化和精密化,高分辨率数值模拟对提升核装置性能和降低裕量作用突出。为研究解决当前模拟软件与计算机之间存在的浮点效率低、移植周期长、模式通用难和规模扩展难等问题的办法,突破软件和硬件之间存在的编程墙和性能墙,本文通过解读美国NEAMS、CASL和ECP计划,结合团队近年在数值反应堆和高性能计算关键技术突破方面的经验,提出基于并行中间件的集成共性、发展个性的技术路线,探索一条快速提升我国自主CAE软件整体水平的途径,供业内同行探讨,以在国产超级计算机上实现核装置的精细化建模和多物理、多尺度、多过程耦合计算。
关键词
数值反应堆堆芯
集成共性
发展个性
高分辨率
数值
模拟
E级计算
Keywords
numerical reactor core
integrating generality
developing individuality
numerical simula-tion of high fidelity
Exascale computing
分类号
TL32 [核科学技术—核技术及应用]
O571.51 [理学—粒子物理与原子核物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
数值反应堆堆芯与E级高性能计算的科学内涵
邓力
李刚
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
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职称材料
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