二流体モデルによる量子流体のための大規模 GPU 計算フレームワークの構築―part I
都築怜理(東京大学)

本課題では、超流動ヘリウム4における量子乱流をHVBK（二流体）モデルに基づく高解像度三次元差分計算で再現し、乱流統計量、エネルギーフラックス、異方性および間欠性を定量的に評価可能な計算フレームワークを開発する。Poisson/Helmholtz解法が計算時間を支配するメモリ律速型アプリケーションに対し、MPIと複数GPUを用いた大規模並列化および実装最適化を行い、高解像度・長時間積分を可能とする計算性能を確保する。これにより、将来的に壁境界条件などを含む実用的な量子流体シミュレーションへと拡張可能なGPU計算基盤の構築を目指す。

研究紹介ポスター／最終報告書