基于MPI的三維井地電磁場(chǎng)并行計(jì)算研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展極大地促進(jìn)了計(jì)算科學(xué)的發(fā)展，然而由于工藝技術(shù)及材料物理性能的限制，單臺(tái)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度還是有限度的，使得單處理機(jī)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了現(xiàn)代許多領(lǐng)域中大規(guī)模的計(jì)算對(duì)計(jì)算速度的要求，因此對(duì)高性能計(jì)算進(jìn)行研究是很有必要的。并行計(jì)算是高性能計(jì)算的主要發(fā)展方向之一。 設(shè)計(jì)高效的并行程序是實(shí)現(xiàn)高性能并行計(jì)算的關(guān)鍵。常用的并行編程工具有MPI(MessagePassingInterface)，PVM，HPF(高性能Fortran)等，其

2、中MPI以其可移植性好、功能強(qiáng)大、效率高等優(yōu)點(diǎn)而被并行計(jì)算界廣泛的接收，成為消息傳遞并行編程模式的標(biāo)準(zhǔn)。 本文在介紹了MPI的基本特性后，對(duì)并行算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了研究，然后在MPI的分布式網(wǎng)絡(luò)并行編程環(huán)境下，以電磁場(chǎng)理論應(yīng)用為背景，對(duì)共軛梯度法和井-地交流電法的問(wèn)題進(jìn)行了并行算法的研究與實(shí)現(xiàn)，并測(cè)試和分析其并行性能。 共軛梯度法在求解與電磁場(chǎng)有關(guān)的大規(guī)模線性方程組中占有非常重要的地位。文中通過(guò)對(duì)共軛梯度法中矩陣矢