GPU Acceleration of a Domain Decomposition Solver

Abstract

L'objectif du travail est d'accélérer sur GPU (graphical processing unit) le nouveau code de calcul GmshDDM (https://gitlab.onelab.info/gmsh/ddm) développé dans le groupe du Prof. C. Geuzaine à l'ULiège. Le code GmshDDM permet de résoudre sur des machines massivement parallèles (e.g. LUMI: https://www.lumi-supercomputer.eu) des problèmes de diffraction d'ondes avec plusieurs milliards d'inconnues dans des géométries complexes, par exemple pour prédire le bruit de réacteurs d'avion, la propagation d'ondes sismiques ou le comportement électromagnétique/optique de futurs télescopes spatiaux. Au cours du travail l'étudiant analysera le potentiel d'accélération de différentes parties du code (assemblage, factorisations creuses, descentes/remontées, itérations de Krylov) et en fonction des conclusions de cette analyse implémentera la partie la plus prometteuse sur GPU (CUDA et/ou HIP). Une partie importante du travail consistera à tester différentes solutions et à les comparer sur des exemples représentatifs, tournant sur des machines de calcul de dernière génération.