Эффективное использование суперэвм для решения больших задач физики плазмы методом частиц в ячейках
Берендеев Е.А., Иванов А.В., Лазарева Г.Г., Снытников А.В.
Рассмотрены задачи взаимодействия релятивистского электронного пучка с плазмой и динамики плазменных электронов в ловушке с инверсными магнитными пробками и мультипольными магнитными стенками. Модели построены на основе метода частиц в ячейках. Такие задачи требуют большого объёма вычислений и могут быть решены только с применением мощных суперЭВМ. Для равномерной и полной загрузки вычислительных узлов выполнена смешанная эйлерово-лагранжевая декомпозиция. Такой подход позволяет достичь высокой масштабируемости параллельного алгоритма. В результате вычислительных экспериментов удалось воспроизвести модуляцию плотности плазмы при взаимодействии с релятивистским электронным пучком и получить траектории плазменных электронов в магнитной ловушке.