Opis projektu
Obliczenia wielkiej skali i lekki schemat siatki Boltzmanna wyjaśniają dynamikę miękkich szkieł
Scharakteryzowanie złożonej dynamiki miękkich materiałów szklanych, w tym granic faz płynów, nieuporządkowanych układów emulsji ciecz-ciecz oraz miękkich mikroprzepływowych kryształów kropel, jest niezwykle trudnym zadaniem. Jednak dla wielu dziedzin, takich jak inżynieria materiałowa, przetwórstwo żywności, inżynieria tkankowa i fotonika, informacje te mają fundamentalne znaczenie. Niestety, obecnie dostępne modele nie pozwalają na dokładne uchwycenie niezwykle złożonej termodynamiki nierównowagowej. Z tego względu uczeni skupieni wokół finansowanego przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych projektu LBFAST skupią się na optymalizacji wydajnego symulatora złożonych przepływów do wykorzystania w klastrach obliczeń wielkiej skali. Korzystając z LBcuda – otwartego oprogramowania zoptymalizowanego pod kątem procesorów graficznych – do wdrożenia tzw. „lekkiego schematu siatki Boltzmanna” (ang. lightweight lattice Boltzmann scheme), zespół zamierza osiągnąć znaczną poprawę wydajności przetwarzania przy wyraźnym zmniejszeniu masy obliczeniowej i zużycia energii.
Cel
The intricate dynamics of fluid interfaces, disordered liquid-liquid emulsions, and soft microfluidic droplet crystals, collectively known
as soft glass materials (SGM), pose challenges to non-equilibrium thermodynamics and hold profound implications for engineering
applications such as combustion, materials design, and food processing. Advances in SGM modeling within the ERC COPMAT project
offer opportunities for innovative mesoscale materials in fields like tissue engineering, photonics, and catalysis.
The Lightweight Lattice Boltzmann (LB) scheme, which relies on hydrodynamic moments, models SGM by preventing droplet
coalescence including near-contact interactions (NCI) due to surfactants. Integrated into LBcuda, an open-source software optimized
for GPUs, it efficiently simulates complex flows while saving electrical energy, in line with the goals of the European Green Deal.
The LBFAST project aims to optimize LBcuda's implementation for HPC clusters powered by GPUs, achieving processing rates of
several hundred GLUPS while using only 50% of computational resources, resulting in a 75% reduction in energy costs compared to
standard LB methods. This enhancement enables accelerated production rates for industrial applications and aligns with the criteria
of the EuroHPC Joint Undertaking, benefiting users addressing energy and environmental challenges in the next exascale computing
generation.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczeinformatykaoprogramowanie
- nauki przyrodniczenauki fizycznetermodynamika
- inżynieria i technologiainżynieria materiałowa
- nauki przyrodniczenauki chemicznekataliza
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
System finansowania
HORIZON-ERC-POC - HORIZON ERC Proof of Concept GrantsInstytucja przyjmująca
16163 Genova
Włochy