Übersicht
Im Rahmen dieses Teilprojekts werden Techniken der statischen und
dynamischen Lastverteilung, die die effiziente Balancierung sich
dynamisch verändernder Netzwerke erlauben, entwickelt bzw.
weiterentwickelt. Unter diesen Techniken spielen
k-Partitionierungsverfahren und Diffusionsverfahren eine wichtige
Rolle. Dazu werden sowohl exakte Verfahren für spezielle Graphklassen
analysiert sowie Heuristiken für generelle Graphen und
Strukturveränderungen entwickelt. Die gleichmäßige Verteilung der
dynamisch auftretenden Rechenlast bei gleichzeitiger Minimierung der
Kommunikationsbeziehungen ist von entscheidender Bedeutung für die
effiziente Auslastung der Ressourcen eines parallelen Systems. Die
entwickelten Techniken kommen in einer exemplarischen, numerischen
Anwendung von hoher Relevanz zum Einsatz. Speziell implementieren wir
eine numerische Simulationsplattform für dreidimensionale,
instationäre Strömungen auf massiv parallelen Systemen. Eine
ausreichend genaue Simulation der physikalischen Effekte ist bei der
hier betrachteten numerischen Simulation turbulenter Strömungen und
Grenzschichtphänomene bei vernünftigem Aufwand nur mit adaptiven
Verfahren möglich. Nicht nur die dabei auftretende starke Dynamik und
die hohen Anforderungen moderner Löser an die Netzabbildung, sondern
auch die gerade bei instationären Problemen zu erwartenden hohen
Laufzeiten erfordern leistungsfähige Abbildungs- und
Lastverteilungsheuristiken, speziell bei massiv parallelen
Implementierungen.
