Вышедшие номера
Технические решения при кинетическом моделировании высокочастотного разряда: код KITe
Варшавчик Л.А.1, Галицын Д.Д.1, Старовойтов Е.А.1, Бочарников В.А.1, Никитенко С.А.1, Мухин Е.Е.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: lidia.varsh@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 5 июня 2024 г.
В окончательной редакции: 27 сентября 2024 г.
Принята к печати: 1 октября 2024 г.
Выставление онлайн: 13 февраля 2025 г.

Разработан код KITe, предназначенный для кинетического 3D-моделирования транспорта атомов и ионов примеси в газе, в том числе во внешнем магнитном поле, и для моделирования емкостного высокочастотного разряда. Приведено описание основных технических решений: организация параллельной работы кода, управление группами частиц в расчете, беспроигрышный выбор параметров частиц из имеющих ограничения распределений, применение иерархии ограничивающих объемов (BVH) для обработки столкновений частиц со стенками и использование параллелизма на уровне данных (инструкции AVX). Такой подход позволяет проводить моделирование в среднем за одни-двое суток расчетного времени. Ключевые слова: метод частиц в ячейках, кинетическое моделирование, высокочастотный разряд, KITe.
  1. L.A. Varshavchik, N.A. Babinov, P.A. Zatylkin, A.A. Chironova, Z.G. Lyullin, Al.P. Chernakov, A.M. Dmitriev, I.M. Bukreev, E.E. Mukhin, A.G. Raazdobarin, D.S. Samsonov, V.A. Senitchenkov, S.Yu. Tolstyakov, I.T. Serenkov, V.I. Sakharov, Plasma Phys. Control. Fusion, 63 (2), 025005 (2021). DOI: 10.1088/1361-6587/abca7e
  2. M. Pharr, W. Jakob, G. Humphreys, Physically based rendering: from theory to implementation (Elsevier/Morgan Kaufmann, Amsterdam-Boston, 2004), ch. 4.3
  3. https://arstechnica.com/features/2000/03/simd/