Defesa de Dissertação de Mestrado: Estudo de desempenho e de eficiência energética de um código de simulação dinâmica de fluidos multifásicos nas arquiteturas NVIDIA Volta V100 e Grace Hopper GH200

Orientadores:
Carla Osthoff Ferreira de Barros - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC
Marcio Rentes Borges - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC

Banca Examinadora:
Carla Osthoff Ferreira de Barros - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC (presidente)
José Karam Filho - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC
Sanderson Lincohn Gonzaga de Oliveira - UNIFESP

Suplentes:
Diego Nunes Brandão - Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca - CEFET-RJ

Resumo:

Simulações de fluidos multifásicos são fundamentais na área de Óleo e Gá s. Esses fenômenos e fluxos ocorrem quando dois ou mais fluidos, que não se misturam facilmente, como ar e água, interagem. As interações de fluidos multifásicos são amplamente presentes em processos naturais e industriais. Esses fluxos podem envolver fluidos multifásicos de um único componente, como água e seu próprio vapor, ou de múltiplos componentes, como óleo e água. Exemplos práticos incluem a recuperação de recursos petrolíferos de reservatórios, o comportamento da água no solo, operações de células de combustível e a evolução das nuvens. O método Lattice Boltzmann (LBM) tem se desenvolvido rapidamente nas últimas duas décadas, tornando-se uma ferramenta poderosa e essencial nos estudos de fluxo de fluidos, especialmente em fluxos multifásicos na dinâmica dos fluidos computacional. O LBM apresenta várias vantagens em comparação com os métodos tradicionais de dinâmica dos fluidos computacional. O objetivo foi identificar aos gargalos computacionais do algoritmo implementado, a través de estudos de perfilagem , nas plataformas das novas arquiteturas de GPGPU para futura otimizações do código. Este estudo apresenta também uma análise de desempenho e eficiência energética de um código de simulação de dinâmica de fluidos multifásicos que utiliza a biblioteca GRAD-LBM nas arquiteturas NVIDIA Volta V100 e NVIDIA Grace Hopper GH200. O objetivo é identificar a melhor eficiência energética para a execução do algoritmo estudado nas plataformas nas nova arquitetura de GPGPU.