数値解析

[III-555] Application of parallel in time integration for groundwater flow simulation

*宮城 充宏¹、山本 肇¹、高見 利也²、飯塚 幹夫³、小野 謙二³、中島 研吾⁴ (1. 大成建設株式会社、2. 大分大学、3. 九州大学、4. 東京大学)

Keywords:Groundwater flow simulation , Parallel in time integration, Parareal, TOUGH2

超並列計算機を効率よく使用するために、各部分領域の計算を複数のCPUで並列処理する並列計算手法の研究開発がすすめられてきた。大規模な数値シミュレーションにおいては、空間領域をCPU毎に分割し処理する空間領域分割法が多くの場合用いられている。一方、中～小規模の問題（数10万～数100万自由度）を多くの時間ステップで解くニーズも存在する。このような問題に対しては、空間領域の並列計算に加えて、時間方向にも並列化する（時間並列計算）手法が提案されている。本報では、時間並列計算手法を地下水流動シミュレーションへ実装しその適用性を検証した。その結果として、計算時間を最大約10倍高速化できることが分かった。