Sökning: onr:"swepub:oai:DiVA.org:kth-311178" >
In situ visualizati...
In situ visualization of large-scale turbulence simulations in Nek5000 with ParaView Catalyst
-
- Atzori, Marco, 1992- (författare)
- KTH,SeRC - Swedish e-Science Research Centre,Linné Flow Center, FLOW
-
- Köpp, Wiebke, 1989- (författare)
- KTH,Beräkningsvetenskap och beräkningsteknik (CST)
-
- Chien, Wei Der (författare)
- KTH,Teoretisk datalogi, TCS,Beräkningsvetenskap och beräkningsteknik (CST)
-
visa fler...
-
- Massaro, Daniele (författare)
- KTH,Teknisk mekanik
-
- Mallor, Fermin (författare)
- KTH,Linné Flow Center, FLOW
-
- Peplinski, Adam (författare)
- KTH,Linné Flow Center, FLOW,SeRC - Swedish e-Science Research Centre
-
- Rezaei, Mohammadtaghi (författare)
- KTH,Parallelldatorcentrum, PDC
-
- Jansson, Niclas, 1983- (författare)
- KTH,Beräkningsvetenskap och beräkningsteknik (CST)
-
- Markidis, Stefano (författare)
- KTH,Beräkningsvetenskap och beräkningsteknik (CST)
-
- Vinuesa, Ricardo (författare)
- KTH,Linné Flow Center, FLOW
-
Laure, E. (författare)
-
- Schlatter, Philipp (författare)
- KTH,Linné Flow Center, FLOW
-
- Weinkauf, Tino, 1974- (författare)
- KTH,Beräkningsvetenskap och beräkningsteknik (CST)
-
visa färre...
-
(creator_code:org_t)
- 2021-08-02
- 2022
- Engelska.
-
Ingår i: Journal of Supercomputing. - : Springer. - 0920-8542 .- 1573-0484. ; 78:3, s. 3605-3620
- Relaterad länk:
-
https://doi.org/10.1...
-
visa fler...
-
https://link.springe...
-
https://urn.kb.se/re...
-
https://doi.org/10.1...
-
visa färre...
Abstract
Ämnesord
Stäng
- In situ visualization on high-performance computing systems allows us to analyze simulation results that would otherwise be impossible, given the size of the simulation data sets and offline post-processing execution time. We develop an in situ adaptor for Paraview Catalyst and Nek5000, a massively parallel Fortran and C code for computational fluid dynamics. We perform a strong scalability test up to 2048 cores on KTH’s Beskow Cray XC40 supercomputer and assess in situ visualization’s impact on the Nek5000 performance. In our study case, a high-fidelity simulation of turbulent flow, we observe that in situ operations significantly limit the strong scalability of the code, reducing the relative parallel efficiency to only ≈ 21 % on 2048 cores (the relative efficiency of Nek5000 without in situ operations is ≈ 99 %). Through profiling with Arm MAP, we identified a bottleneck in the image composition step (that uses the Radix-kr algorithm) where a majority of the time is spent on MPI communication. We also identified an imbalance of in situ processing time between rank 0 and all other ranks. In our case, better scaling and load-balancing in the parallel image composition would considerably improve the performance of Nek5000 with in situ capabilities. In general, the result of this study highlights the technical challenges posed by the integration of high-performance simulation codes and data-analysis libraries and their practical use in complex cases, even when efficient algorithms already exist for a certain application scenario.
Ämnesord
- NATURVETENSKAP -- Data- och informationsvetenskap -- Datavetenskap (hsv//swe)
- NATURAL SCIENCES -- Computer and Information Sciences -- Computer Sciences (hsv//eng)
Nyckelord
- Computational fluid dynamics
- High-performance computing
- In situ visualization
- Catalysts
- Data visualization
- Efficiency
- Image enhancement
- Scalability
- Supercomputers
- Visualization
- Application scenario
- High performance computing systems
- High-fidelity simulations
- High-performance simulation
- Large scale turbulence
- Parallel efficiency
- Relative efficiency
- Technical challenges
- In situ processing
Publikations- och innehållstyp
- ref (ämneskategori)
- art (ämneskategori)
Hitta via bibliotek
Till lärosätets databas
- Av författaren/redakt...
-
Atzori, Marco, 1 ...
-
Köpp, Wiebke, 19 ...
-
Chien, Wei Der
-
Massaro, Daniele
-
Mallor, Fermin
-
Peplinski, Adam
-
visa fler...
-
Rezaei, Mohammad ...
-
Jansson, Niclas, ...
-
Markidis, Stefan ...
-
Vinuesa, Ricardo
-
Laure, E.
-
Schlatter, Phili ...
-
Weinkauf, Tino, ...
-
visa färre...
- Om ämnet
-
- NATURVETENSKAP
-
NATURVETENSKAP
-
och Data och informa ...
-
och Datavetenskap
- Artiklar i publikationen
-
Journal of Super ...
- Av lärosätet
-
Kungliga Tekniska Högskolan