Stage de fin d'études - Amélioration d'un solveur multigrille sur CPU et GPU pour un code de CFD F/H (2025-151130)

Description de l'offre

CONTEXTE
Pour ses besoins importants en mécanique des fluides numériques, EDF développe les outils code_saturne (https://code-saturne.org) et neptune_cfd. Ces outils massivement parallèles sont basés sur une un schéma numérique à base de schémas volumes finis une discrétisation sur maillages non structurés. La résolution itérative de systèmes linéaires représente actuellement entre 50% et plus de 90% du temps de calcul. Une grande partie de ce temps est lié au solveur de pression, et à son préconditionneur multigrille algébrique, dont la combinaison optimale des paramètres dépend du cas traité.

OBJECTIFS
On analysera dans un premier temps les temps de calcul associés à diverses sous-étapes des solveurs mis en œuvre dans le code, notamment multigrille, ainsi que le comportement de convergence associé, sur un échantillon de cas représentatifs, en fonction des paramétrages des algorithmes disponibles, de manière à pouvoir améliorer les heuristiques actuelles et mieux comprendre les interactions entre divers paramètre, afin d’orienter les évolutions à venir. On essaiera de manière générale de relier ces éléments aux éléments théoriques connus.

Ceci pourra mener à la mise en œuvre de modifications dans les algorithmes actuels pour améliorer les performances et la régularité de la convergence. On évaluera aussi des nouveaux lisseurs décrits la littérature. Sur GPU, on pourra être amené à contribuer à l’adaptation et mise en œuvre de des algorithmes utilisés pour la construction de l’arborescence multigrille, ajourd’hui effectuée sur CPU.