安培浚 王艷茹 編譯
(中國科學院蘭州文獻情報中心,蘭州730000)
動 態
地震模擬可達千萬億次水平*
安培浚 王艷茹 編譯
(中國科學院蘭州文獻情報中心,蘭州730000)
德國計算機學家、數學家和地球物理學家在SuperMUC高性能計算機上通過優化Seis Sol地震模擬軟件使其性能超越“神奇的”每秒千萬億次浮點運算水平。
為了盡可能準確地模擬地震,地球物理學家使用Seis Sol地震模擬軟件研究地下的斷裂過程以及地震波,為未來地震事件做好更充分的準備,更好地理解地震的基本形成機制。然而模擬涉及的計算十分復雜,即使超級計算機也很難完成。
近期,經過多方研究人員的共同努力,在德國超級計算機SuperMUC的并行體系結構中優化了Seis Sol程序,最終使計算速度提高了5倍。SuperMUC上的虛擬實驗取得了一項最新紀錄:模擬爪哇島的默拉皮(Merapi)火山內部復雜的振動,超級計算機執行了每秒1.099千萬億次浮點計算。在整整3個小時的模擬運行過程中,使用了SuperMUC全部的147 456個處理器核心,且Seis Sol始終保持異常高的性能水平。在廣泛的優化以及對70 000行Seis Sol代碼進行完整的并行化之后,超級計算機的最佳性能有可能提升至每秒1.42千萬億次,相當于Super MUC理論可用容量的44.5%,標志著Seis Sol將成為世界上同領域最有效的模擬程序之一。因此,由于計算機極端性能的實現,目前可以在其上運行5倍多的模型來獲取更準確的結果,這也使得模擬越來越接近現實。下一步是地震模擬,包括米尺度的斷裂過程以及由此產生的傳播數百千米的破壞性地震波。模擬結果將有助于強化對地震的了解,以便更好地預測未來可能的地震事件。同時,將模擬軟件提速5倍不僅是地球物理研究的重要一步,也為下一次超級計算機在多元地學應用中進行常規的單獨模擬提供了應用方法和軟件包。
文獻來源: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
(編譯者電子信箱,安培浚:anpj@llas.ac.cn)
P315.01;
D;
10.3969/j.issn.0235-4975.2014.05.001
2014-05-05。