Если требуется решить не одну задачу, пусть и весьма трудоемкую,
а серию задач расчета обтекания профиля под различными углами
атаки, эффективность применения параллельных алгоритмов (внеш-
него распараллеливания) может быть существенно выше. В качестве
тестового примера рассматривалась серия из 91 задачи по моделиро-
ванию обтекания крылового профиля под разными углами атаки; в
каждом расчете выполнялось 5000 временн ´ых шагов. На рис. 7 пока-
заны затраты машинного времени при решении этой серии задач с
помощью программного комплекса POLARA на 1, 32 и 64 вычисли-
тельных модулях, а также зависимость ускорения вычислений от чи-
сла используемых ядер при проведении расчетов на вычислительных
комплексах МВС-100К (МСЦ РАН), СКИФ-МГУ “Чебышев” (МГУ
им. М.В. Ломоносова) и Учебно-экспериментальном вычислительном
кластере.
На всех вычислительных комплексах ускорение растет практиче-
ски линейно с ростом числа задействованных модулей; при использо-
вании 64 вычислительных модулей удается получить более, чем 50-
кратное ускорение расчетов.
В рассмотренном выше примере для распараллеливания вычисле-
ний использовалась библиотека MPI как для внешнего, так и для вну-
треннего распараллеливания. Целесообразность ее применения для
внешнего распараллеливания, т.е. для одновременного решения не-
скольких полностью независимых задач, не вызывает сомнений ввиду
практически отсутствующего межмодульного обмена данными. В то
же время при распараллеливании решения каждой задачи (внутрен-
Рис. 7. Ускорение при решении серии задач (внешнее распараллеливание)
94
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012. № 4