Download Biennial Report 2006 – 2007

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rkung Photonen"Materie ! Strahlungstransport-Gleichung
rodynamik
! Euler-Gleichungen
# Kooporation
mit MHD-Gruppe (NIRVANA c
hselwirkung Photonen"Materie
! Strahlungstransport-Gleichung
Aufspüren von Dunkle-Materie-
Finding Dark Matter Halos in Cosmological Simu-
tionen
in the development of N-body codes that model the
lations
#
Kooporation
mit MHD-Gruppe (NI
Over the last 30 years great progress has been made
in Kosmologischen SimuladaptiverHalos
Gitter...
tels adaptiver Gitter...
distribution of dissipationless dark matter. However,
Während der letzten 30 Jahre hat das Gebiet der Nume-
producing the data is only one step in the process; the
rischen Simulationen in der Kosmologie einen drama-
ensembles of billions of (dissipationless) dark matter
tischen Aufschwung erfahren. Allerdings ist das Durch-
particles generated still require interpreting and then
führen einer solchen Simulation nur der erste Schritt,
comparison to the real Universe. This necessitates ac-
wenn es um das Verständnis des „Universums im Com-
cess to analysis tools to map the phase-space which
puter“ geht. Die derzeit Milliarden von Teilchen, die zur
is being sampled by the particles onto real objects in
Repräsentation der Dunklen Materie verwendet werden,
the Universe; traditionally this has been accomplished
müssen am Ende mit Beobachtungsdaten in Verbindung
through the use of halo finders. Halo finders mine
gebracht werden. Hierbei bedient man sich sog. „Halo
N-body data to find locally over-dense gravitationally
Finder”, die auf Grund der Phasenraumeigenschaften der
bound systems, which are then attributed to the dark
Dunklen-Materie-Teilchen gravitativ gebundenen Objekte
halos we currently believe to surround galaxies. We
in den Simulationen aufspüren. Um die Datenmengen ei-
extended the existing, essentially parameter-free halo
ner modernen kosmologischen Simulation (bis zu 64 GB
finder MHF to run fully parallel on distributed memory
pro File) verarbeiten zu können, ist es notwendig, nicht
machines such as the in-house supercomputer Sans-
nur die Simulationen sondern auch die Objektsuche pa-
souci by utilizing the MPI-2 standard. The code has
rallel durchzuführen. Dazu haben wir den existierenden
been applied to the latest constrained simulation of
„Halo Finder“ MHF mit Hilfe der MPI-2 Bibliothek paralle-
the Local Universe consisting of more than one billion
lisiert, so dass er auf Großrechnern wie dem Supercluster
particles. As one of the simulation snapshots is 64 GB
Sanssouci am AIP laufen kann. Er fand umgehend eine
large it is impossible to analyze the data in serial
Anwendung für die Analyse der momentan höchstaufge-
mode.
lösten Simulation des lokalen Universums.
tiver Nutzung von parallelen Höchstleistungsrechnern
Fig 3: Schematic visualisation of the domain decomposition. Each CPU
obtains a certain share of the total particles. It is further important for the
CPU to communicate the results at the „CPU boundaries“ not to mistreat
objects that happen to cross these boundaries.
d effektiver Nutzung von parallelen Höchstleistungsrechnern
CP U
#3
CPU
CP U
#4
#3
CPU
CPU
#2
CP U
CPU
96
#4
#1
#2
CP U
#1