安培浚 王艳茹 编译
(中国科学院兰州文献情报中心,兰州730000)
动 态
地震模拟可达千万亿次水平*
安培浚 王艳茹 编译
(中国科学院兰州文献情报中心,兰州730000)
德国计算机学家、数学家和地球物理学家在SuperMUC高性能计算机上通过优化Seis Sol地震模拟软件使其性能超越“神奇的”每秒千万亿次浮点运算水平。
为了尽可能准确地模拟地震,地球物理学家使用Seis Sol地震模拟软件研究地下的断裂过程以及地震波,为未来地震事件做好更充分的准备,更好地理解地震的基本形成机制。然而模拟涉及的计算十分复杂,即使超级计算机也很难完成。
近期,经过多方研究人员的共同努力,在德国超级计算机SuperMUC的并行体系结构中优化了Seis Sol程序,最终使计算速度提高了5倍。SuperMUC上的虚拟实验取得了一项最新纪录:模拟爪哇岛的默拉皮(Merapi)火山内部复杂的振动,超级计算机执行了每秒1.099千万亿次浮点计算。在整整3个小时的模拟运行过程中,使用了SuperMUC全部的147 456个处理器核心,且Seis Sol始终保持异常高的性能水平。在广泛的优化以及对70 000行Seis Sol代码进行完整的并行化之后,超级计算机的最佳性能有可能提升至每秒1.42千万亿次,相当于Super MUC理论可用容量的44.5%,标志着Seis Sol将成为世界上同领域最有效的模拟程序之一。因此,由于计算机极端性能的实现,目前可以在其上运行5倍多的模型来获取更准确的结果,这也使得模拟越来越接近现实。下一步是地震模拟,包括米尺度的断裂过程以及由此产生的传播数百千米的破坏性地震波。模拟结果将有助于强化对地震的了解,以便更好地预测未来可能的地震事件。同时,将模拟软件提速5倍不仅是地球物理研究的重要一步,也为下一次超级计算机在多元地学应用中进行常规的单独模拟提供了应用方法和软件包。
文献来源:Technische Universitaet Muenchen.Earthquake simulation tops one petaflop mark.ScienceDaily,2014.(2014-04-15)[2014-05-05].http:∥www.sciencedaily.com/releases/2014/04/140415133920.htm
(编译者电子信箱,安培浚:anpj@llas.ac.cn)
P315.01;
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10.3969/j.issn.0235-4975.2014.05.001
2014-05-05。