ИСТИНА

Метод конечных разностей во временной области (FDTD) широко применяется для моделирования в вычислительной электродинамике и заключается в численном решении уравнений Максвелла путем нахождения приближенного решения на каждом шаге по времени. Данный метод был создан К.Йи в 1966 году и до сих пор существенно улучшается для удовлетворения нужд исследователей. Высоко-параллельные программы, которые используют метод конечных разностей во временной области, позволяют проводить моделирование сложных структур на больших разностных сетках с требуемой производительностью и точностью. В данной работе описывается параллельный алгоритм решения уравнений Максвелла методом конечных разностей во временной области для различных размерностей пространства и описывается метод сравнения различных распределений вычислительных узлов (виртуальных топологий) с целью выбора виртуальной топологии с наименьшим вычислительным временем. Кроме того, описывается метод динамической балансировки нагрузки между вычислительными узлами. По описываемым алгоритмам разработана программа, позволяющая проводить вычисления на центральных процессорах в системах с поддержкой MPI (Message Passing Interface).