Составители:
Рубрика:
для элементной базы), так и для программного обеспечения. В на-
стоящее время разрабатываются стандарты для математического
обеспечения параллельных вычислительных систем; в частности,
постоянно дорабатываются стандарты MPI и Open MP, а также
некоторые другие.
Итак, требуется:
— выделить класс задач, которые необходимо решать на па-
раллельной системе;
— выбрать или сконструировать систему для выделенного
класса задач;
— создать подходящее математическое обеспечение для упомя-
нутого класса задач на выбранной параллельной системе;
— написать программу для данной конкретной задачи с учетом
перечисленных факторов.
§ 2. О некоторых вычислительных задачах
Характерным (и типичным) примером сложной вычисли-
тельной задачи является задача о компьютерном моделировании
климата (в частности, задача о метеорологическом прогнозе). Кли-
матическая задача включает в себя атмосферу, океан, сушу, крио-
сферу и биоту (биологическую составляющую). Климатом назы-
вается ансамбль состояний, который система проходит за большой
промежуток времени.
Под климатической моделью подразумевается математическая
модель, описывающая климатическую систему с той или иной сте-
пенью точности.
В основе климатической модели лежат уравнения сплошной
среды и уравнения равновесной термодинамики. В модели описыва-
ются многие физические процессы, связанные с переносом энергии:
перенос излучения в атмосфере, фазовые переходы воды, мелкомас-
штабная турбулентная диффузия тепла, диссипация кинетической
энергии, образование облаков, конвекция и др.
Рассматриваемая модель представляет собой систему нелиней-
ных уравнений в частных производных в трехмерном пространстве.
Ее решение воспроизводит все главные характеристики ансамбля
состояний климатической системы.
*
Работая с ней, приходится при-
нимать во внимание следующее:
*
Если обозначить
D
Dt
=
∂
∂t
+ v∇ =
∂
∂t
+ v
x
∂
∂x
+ . . . , то простейшая система
уравнений, моделирующая погоду, решается в приземном сферическом слое Σ
7
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- …
- следующая ›
- последняя »