Seminarium Fizyki Materii Skondensowanej

Lattice Boltzmann method (LBM) jest nową obiecującą alternatywą numerycznego rozwiązywania zagadnień dynamiki cieczy.Zaprezentowane zostanie otwarte oprogramowanie(http://sailfish.us.edu.pl) implementujące LBM natywnie na urządzeniaklasy GPGPU. W chwili obecnej zaimplementowane sa: modele MRT, LES,przepływy dwufazowe (jedno lub dwu składnikowe) i równania płytkiejwody. Wykorzystanie równoległej architektury GPU, zarówno przez CUDAjak i OpenCL, umożliwia osiągnięcie stukrotnie większej szybkościobliczeń w porównaniu do pojedynczego rdzenia procesora CPU. Sailfishnapisany jest w języku Python, który w doskonały korzysta z szerokiegospektrum bibliotek: NumPy, SymPy, pyGame, matplotlib i MayaVi. Kod naurządzenie GPU jest generowany w trakcie uruchamiania programu, akontrolę nad jego wykonaniem zapewnia PyCuda lub PyOpenCL. Zostanązaprezentowane przykłady symulacji dynamiki cieczy w czasierzeczywistym obejmujące zjawiska takie jak, wiry von Karman-a,niestabilność Rayleigha-Taylora, turbulencja, separacja faz, dynamikakropli. Ponadto zostaną przedstawione możliwości (i organiczenia) zastosowaniametody LBM w m.in. hemodynamice i mikrofluidyce oraz jej skalowanie w świetlenowej klasy superkomputerów typu Tianhe-1A.