基于PC機群的化工動態(tài)模擬的并行應(yīng)用研究.pdf

1、雖然隨著計算機科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,從第一臺計算機產(chǎn)生至今,計算機的性能已經(jīng)增長了成千上萬倍,但是人們對高性能計算的需求也在不斷的提高。因而在實踐中,單個處理器還不能滿足高性能計算的需求,這就促進了最近二三十年以來并行處理技術(shù)的蓬勃發(fā)展?；み^程模擬通常采用基于過程機理和嚴(yán)格物性計算的精確數(shù)學(xué)模型,這類模型往往具有大規(guī)模、非線性的特點。一個典型的化工過程模擬的全聯(lián)立方程維數(shù)一般達到幾萬,有的甚至達到幾十萬。對于如此龐大的全聯(lián)立方程,單純采

2、用單機來求解顯然需要耗費大量的計算時間。雖然并行處理是解決這類問題的有效手段,但是專用的并行計算機價格昂貴,而隨著個人計算機的逐漸普及和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備價格的下降,采用個人計算機通過互連網(wǎng)絡(luò)組成的機群系統(tǒng)則為這類問題的解決提供了一個可擴展性好、易于實現(xiàn)的方案。在機群系統(tǒng)中,采用消息傳遞機制來實現(xiàn)進程間的通信。當(dāng)前流行的基于消息傳遞的并行編程環(huán)境是MPI(MessagePassingInterface)和PVM(ParallelVirtualMa