Exploitation of Exascale Systems for Open-Source Computational Fluid Dynamics by Mainstream Industry

Projektinformationen

exaFOAM

ID Finanzhilfevereinbarung: 956416

DOI 10.3030/956416

Projekt abgeschlossen

EK-Unterschriftsdatum 21 Februar 2021

Startdatum 1 April 2021

Enddatum 31 März 2024

Finanziert unter

• INDUSTRIAL LEADERSHIP - Leadership in enabling and industrial technologies - Information and Communication Technologies (ICT)

Gesamtkosten € 5 425 618,75

EU-Beitrag € 2 401 804,61

Koordiniert durch

ESI GROUP
France

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Leistungen

Documents, reports (27)

D7.2-24a Dissemination and Impact Report Y2

Dissemination and Impact Report Y2

D7.5-34a Exploitation Report

Exploitation Report

D7.3-36a Dissemination and Impact Report Y3

Dissemination and Impact Report Y3

D.3.1-18c Report on integration / fork of the new data structure based solver

Report on integration fork of the new data structure based solver

D4.4-24b Final report on implementation and performances of external package for parallel I/O

Final report on implementation and performances of external package for parallel I/O

D4.3-24b Final report on implementation and performances of external linear algebra solvers

Final report on implementation and performances of external linear algebra solvers

D.3.4-30b Final report on parallel I/O (final implementation and test)

Final report on parallel I/O (final implementation and test)

D7.1-12a Dissemination and Impact Report Y1

Dissemination and Impact Report Y1

D6.1-12a Report on performances of new data structures

Report on performances of new data structures

D1.5-12a Report on interactions/joint meetings with other EU projects

Report on interactions/joint meetings with other EU projects

D.3.2-18b Final report on memory performances of new field algebra and matrix assembly

Final report on memory performances of new field algebra and matrix assembly

Data Managment Plan M36

Update of Data Management Plan on M36

D4.1-36c Final year report on implementation of coupled implicit solution algorithms

Final year report on implementation of coupled implicit solution algorithms

D1.5-36a Report on successful exploitation of the co-design between this project and EPI / (Pre-)Exascale Hosting Entities

Report on successful exploitation of the co-design between this project and EPI / (Pre-)Exascale Hosting Entities

D4.5-30b Report on performance of Hybrid explicit/implicit solver approach for detailed chemistry calculation

Report on performance of Hybrid explicit/implicit solver approach for detailed chemistry calculation

D4.7-24b Report on implementation and performance of the improved GGI/AMI setup and communication algorithm

Report on implementation and performance of the improved GGI/AMI setup and communication algorithm

D4.5-36c Report on test case validation benchmark suite and results

Report on test case validation benchmark suite and results

D.4.8-27b Final report on Load Balancing (final implementation and test)

Final report on Load Balancing (final implementation and test)

D5.4-36a Best Practices Guide

D5.4-36aBest Practices Guide

D4.2-29b Final report on implementation of the highly parallel linear solvers

Final report on implementation of the highly parallel linear solvers

D4.6-24b Report on the application of lossy compression algorithms and their use in unsteady adjoint & parametric studies

Report on the application of lossy compression algorithms and their use in unsteady adjoint & parametric studies

Data Management Plan

First Data Management Plan

D.3.3-24b Final report on implementation of linear algebra solvers

Final report on implementation of linear algebra solvers

D1.5-24a Report on integration of co-design methodologies between this project and other EU project

Report on integration of co-design methodologies between this project and other EU project

Data Management Plan M18

Update of Data Management Plan on M18

D4.1-24b Second year report on implementation of coupled implicit solution algorithms

Second year report on implementation of coupled implicit solution algorithms

D7.4-34a Intellectual Property Report

Intellectual Property Report

Open Research Data Pilot (6)

D6.8-36a 6th six-monthly release

6th six-monthly release

D6.6-24a 4th six-monthly release

4th six-monthly release

D6.5-18a 3rd six-monthly release

3rd six-monthly release

D6.4-12a 2nd six-monthly release

2nd six-monthly release

D 1.2-1a OpenFOAMvYYXX Contribution Agreement

OpenFOAMvYYXX Contribution Agreement

D6.7-30a 5th six-monthly release

5th six-monthly release

Veröffentlichungen

Conference proceedings (35)

Towards high-fidelity Computational Fluid Dynamics on the cloud with Upstream CFD

Autoren: Charles Mockett
Veröffentlicht in: ISC High Performance 2021, 2021
Herausgeber: Self

Redesigning OpenFOAM’s I/O for high-performance computing

Autoren: S. Lesnik, R. G. Weiß, F. C.C. Galeazzo, H. Rusche, A. Ruopp
Veröffentlicht in: 17th OpenFOAM Workshop, Ausgabe 11-14 Jul, 2022, 2022
Herausgeber: Wikki Ltd, United Kingdom

Introduction to Optimization and Multidisciplinary Design in Aeronautics and Turbomachinery

Autoren: K.C. Giannakoglou
Veröffentlicht in: Hierarchical, Metamodel-Assisted Evolutionary Algorithms, with Industrial Applications, von Karman Institute Lecture Series, Ausgabe 16-20 May, 2022, 2022
Herausgeber: von Karman Institute

Overcoming barriers to adoption of high-fidelity CFD

Autoren: Charles Mockett
Veröffentlicht in: 6th German OpenFOAM User Meeting (GOFUN 2022), 2022
Herausgeber: Self

A Semi-Automatic Approach Based on the Method Of Manufactured Solutions To Assess The Convergence Order in OpenFOAM

Autoren: B. Ramôa, R. Costa, F. Chinesta, J. M. Nóbrega
Veröffentlicht in: 17th OpenFOAM Workshop, Ausgabe 11-14 Jul, 2022, 2022
Herausgeber: Wikki Ltd, United Kingdom

Advanced Methods for fast reactive CFD computations in Aerospace

Autoren: F. Piscaglia
Veröffentlicht in: 1st Italian OpenFOAM User Meeting, Ausgabe 19 October 2022, 2022
Herausgeber: Politecnico di Milano

Stability Analysis of Viscoelastic Fluid Flow Solvers for Industrial Relevant Case Studies

Autoren: R. Costa and J. M.Nobrega
Veröffentlicht in: FOAM@Iberia 2023, 2023
Herausgeber: FOAM@Iberia

An overview of Governance and OpenFOAM’s high recent social impact

Autoren: F. Mendonca
Veröffentlicht in: 17th OpenFOAM Workshop, Ausgabe 11-14 Jul, 2022, 2022
Herausgeber: Wikki Ltd, United Kingdom

High-fidelity, open-source training dataset for machine learning in automotive external aerodynamics

Autoren: Charles Mockett, Neil Ashton, Louis Fliessbach, Marian Fuchs, Hendrik Hetmann, Thilo Knacke, Norbert Schönwald, Vangelis Skaperdas, Astrid Walle
Veröffentlicht in: ERCOFTAC Machine Learning for Fluid Dynamics, 2024
Herausgeber: ERCOFTAC

GPU Acceleration of CFD Simulations in OpenFOAM

Autoren: F. Ghioldi, F. Piscaglia
Veröffentlicht in: 18th OpenFOAM Workshop, 2023
Herausgeber: OpenFOAM Workshop

Reducing turnaround time of high-fidelity automotive aerodynamics simulations using cloud HPC resources

Autoren: Hendrik Hetmann, Neil Ashton, Marian Fuchs, Thilo Knacke, Felix Kramer, Charles Mockett, Norbert Schönwald
Veröffentlicht in: 9th OpenFOAM Conference, 2021
Herausgeber: Self

exaFOAM poster in poster session at HiPEAC Conference (Munich, 17-19 January 2024)

Autoren: exaFOAM Team
Veröffentlicht in: HiPEAC Conference, 2024
Herausgeber: HiPEAC

yoctoFOAM: a minimal C++ re-implementation of OpenFOAM for testing the potential performance gains of GPU porting

Autoren: Simone Bnà, Tommaso Zanelli
Veröffentlicht in: 18th OpenFOAM workshop, 2023
Herausgeber: OpenFOAM workshop

Augmentation of MPI Traces Using Selective Instrumentation

Autoren: Sebastian Kreutzer, Josep Pocurull Serra, Christian Iwainsky, Marta Garcia Gasulla, Christian Bischof
Veröffentlicht in: ISC High Performance Computing 2024, 2024
Herausgeber: ISC

HPC Performance Analysis of a Combustor LES

Autoren: Sergey Lesnik, Flavio C.C. Galeazzo, Josep Pocurull Serra, Marta Garcia Gasulla, Henrik Rusche
Veröffentlicht in: 18th OpenFOAM Workshop, Ausgabe 11-14 July, 2023
Herausgeber: OpenFOAM Workshop

The iPGDZ+ technique for compressing primal solution time-series in unsteady adjoint - applications & assessment

Autoren: A.-S.I. Margetis, E.M. Papoutsis-Kiachagias, K.C. Giannakoglou
Veröffentlicht in: ECCOMAS Congress 2022 - 8th European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering, Ausgabe 5-9 June 2022, 2022
Herausgeber: Computational Applied Mathematics

On the Assessment of Different Coupling Approaches to Model Viscoelastic Fluid Flows

Autoren: G. Magalhães, R. Costa and J.M.Nóbrega
Veröffentlicht in: FOAM@Iberia 2023, 2023
Herausgeber: FOAM@Iberia

Assessment of an enhanced DDES model for the DrivAerNotchback case

Autoren: Hendrik Hetmann, Marian Fuchs, Felix Kramer, Thilo Knacke, Charles Mockett, Norbert Schönwald
Veröffentlicht in: AutoCFD2 workshop (2nd automotive CFD prediction workshop), 2021
Herausgeber: Self

Using Extrae and Paraver Performance Tools to Improve OpenFOAM Performance and Scalability

Autoren: Marta Garcia and Josep Pocurul
Veröffentlicht in: FOAM@Iberia 2023, 2023
Herausgeber: FOAM@Iberia

Bedeutung der aktuellen HPC-Entwicklungen für ein innovatives KMU im Bereich der Strömungssimulation

Autoren: Charles Mockett
Veröffentlicht in: HPC Statuskonferenz, 2021
Herausgeber: Self

HPC Grand Challenges

Autoren: Sergey Lesnik, Flavio C.C. Galeazzo, Josep Pocurull Serra, Marta Garcia Gasulla, Henrik Rusche
Veröffentlicht in: Joint Workshop - exaFOAM, exasim, EuroHPC CoEs and CASTIEL2, Ausgabe 5 September, 2023
Herausgeber: exaFOAM

Extreme Scale Applications Benefits for Europe, EuroHPC Summit 2024, 18-21 March in

Autoren: Fred Mendonca
Veröffentlicht in: EuroHPC Summit 2024, 2024
Herausgeber: EuroHPC

Benchmarking CFD solvers

Autoren: S. Lesnik, H. Rusche
Veröffentlicht in: 17th OpenFOAM Workshop, Ausgabe 11-14 Jul, 2022, 2022
Herausgeber: Wikki Ltd, United Kingdom

GPU-Accelerated Simulation of Supersonic Combustion in Scramjet Engines by OpenFOAM

Autoren: F. Ghioldi, F. Piscaglia
Veröffentlicht in: 33rd International Conference on Parallel Computational Fluid Dynamics - ParCFD2022, Ausgabe 25-27 May 2022, 2022
Herausgeber: 33rd International Conference on Parallel Computational Fluid Dynamics - ParCFD2022

NVIDIA Grace Superchip Early Evaluation for HPC Applications

Autoren: Fabio Banchelli, Joan Vinyals-Ylla-Catala, Josep Pocurull, Marc Clascà, Kilian Peiro, Filippo Spiga, Marta Garcia-Gasulla, Filippo Mantovani
Veröffentlicht in: International Workshop on Arm-based HPC: Practice and Experience, Ausgabe Jan 25 - 27, 2024, 2024, Seite(n) 45-54
Herausgeber: ACM
DOI: 10.1145/3636480.3637284

HPC in the cloud as an enabler for high-fidelity aerodynamic and aeroacoustic simulation

Autoren: Charles Mockett
Veröffentlicht in: High Performance Computing and Networking (HPCN) Workshop, 2021
Herausgeber: Self

The Coherent Data Format for Parallel I/O Simplifies OpenFOAM Case Workflows and Time-To-Solution

Autoren: Gregor Weiss, Falvio Galeazzo, Andreas Ruopp, Sergey Lesnik, Henrik Rusche
Veröffentlicht in: FOAM@Iberia 2023, Ausgabe 2-3 November, 2023
Herausgeber: FOAM@Iberia

The ExaFOAM Project

Autoren: M. Garcia-Gasulla
Veröffentlicht in: ISC High Performance 2022, Ausgabe 29 May - 2 June, 2022, 2022
Herausgeber: Prometeus GmbH

exaFOAM: Exploitation of Exascale Systems for Open-Source Computational Fluid Dynamics by Mainstream Industry

Autoren: M. Garcia-Gasula
Veröffentlicht in: ISC High Performance 2023, Ausgabe 21-25 May, 2023
Herausgeber: ISC

Porting HPC Applications to AMD InstinctTM MI300A Using Unified Memory and OpenMP®

Autoren: Suyash Tandon, Leopold Grinberg, Doru Bercea, Carlo Bertolli, Mark Olesen, Simone Bnà, and Nicholas Malaya
Veröffentlicht in: ISC High Performance Computing 2024, 2024
Herausgeber: ISC

A statistical approach for optimising HPC costs in high-fidelity CFD simulations with OpenFOAM

Autoren: C. Mockett, T. Knacke, N. Schönwald, R. Cécora
Veröffentlicht in: 10th OpenFOAM Conference, Ausgabe 8 November, 2022, 2022
Herausgeber: ESI

Runtime-Adaptable Selective Performance Instrumentation

Autoren: Kreutzer, C. Iwainsky, M. Garcia-Gasulla, V. Lopez and C. Bischof
Veröffentlicht in: 2023 IEEE International Parallel and Distributed Processing Symposium Workshops (IPDPSW), Ausgabe 15-19 May, 2023
Herausgeber: IEEE

Feature-based SpMV Performance Analysis on Contemporary Devices

Autoren: Panagiotis Mpakos, Dimitrios Galanopoulos, Petros Anastasiadis, Nikela Papadopoulou, Nectarios Koziris, Georgios Goumas
Veröffentlicht in: 2023 IEEE International Parallel and Distributed Processing Symposium (IPDPS), 2023
Herausgeber: IEEE

Check-Pointing & Lossy Compression in Unsteady Adjoint-based Optimization in Fluid Mechanics

Autoren: A.-S.I. Margetis, E.M. Papoutsis-Kiachagias, K.C. Giannakoglou
Veröffentlicht in: 14th European Fluid Mechanics Conference, Ausgabe 13-16 Sep, 202, 2022
Herausgeber: NA

Understanding Superlinear Speedup in Current HPC Architectures

Autoren: Flavio C. C. Galeazzo, R. Gregor Weiß, Andreas Ruopp
Veröffentlicht in: 18th OpenFOAM Workshop, Ausgabe 11-14 July, 2023
Herausgeber: OpenFOAM Workshop

Peer reviewed articles (8)

GPU acceleration of CFD Simulations in OpenFOAM

Autoren: F. Piscaglia. F. Ghioldi
Veröffentlicht in: Aerospace, 2023, ISSN 1879-0747
Herausgeber: MDPI
DOI: 10.3390/aerospace10090792

On Floating point precision in computational fluid dynamics using OpenFOAM

Autoren: Federico Brogi, Simone Bnà, Gabriele Boga, Giorgio Amati, Tommaso Esposti Ongaro, Matteo Cerminara
Veröffentlicht in: Future Generation Computer Systems, Ausgabe Volume 152, March 2024, Pages 1-16, 2024, Seite(n) 1-16, ISSN 1872-7115
Herausgeber: Elsevier
DOI: 10.1016/j.future.2023.10.006

Acceleration of supersonic/hypersonic reactive cfd simulations via heterogeneous cpu-gpu supercomputing

Autoren: F. Ghioldi, F. Piscaglia
Veröffentlicht in: Computer and Fluids, 2023, ISSN 1879-0747
Herausgeber: Elsevier
DOI: 10.1016/j.compfluid.2023.106041

Performance Comparison of CFD Microbenchmarks on Diverse HPC Architectures

Autoren: Flavio C. C. Galeazzo, Marta Garcia-Gasulla, Elisabetta Boella, Josep Pocurull, Sergey Lesnik, Henrik Rusche, Simone Bnà, Matteo Cerminara, Federico Brogi, Filippo Marchetti, Daniele Gregori, R. Gregor Weiß, Andreas Ruopp
Veröffentlicht in: Computers, 2024, ISSN 2073-431X
Herausgeber: MDPI
DOI: 10.3390/computers13050115

Understanding superlinear speedup in current HPC architectures

Autoren: Flavio Cesar Cunha Galeazzo, R. Gregor Weiß, Sergey Lesnik, Henrik Rusche, Andreas Ruopp
Veröffentlicht in: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, Ausgabe 1312, 2024, Seite(n) 012009, ISSN 1757-8981
Herausgeber: IOP Publishing
DOI: 10.1088/1757-899x/1312/1/012009

Improving the performance of classical linear algebra iterative methods via hybrid parallelism

Autoren: Pedro J. Martinez-Ferrer, Tufan Arslan, Vicenç Beltran
Veröffentlicht in: Journal of Parallel and Distributed Computing, 2023, Seite(n) 104711, ISSN 0743-7315
Herausgeber: Academic Press
DOI: 10.1016/j.jpdc.2023.04.012

A Semi-Automatic Approach Based on the Method of Manufactured Solutions to Assess the Convergence Order in OpenFOAM

Autoren: Bruno Bruno; Ricardo Costa; Francisco Chinesta; J. Miguel Nóbrega
Veröffentlicht in: OpenFOAM Journal, Ausgabe Volume 2, 2022, Seite(n) 148-165, ISSN 2753-8168
Herausgeber: OpenCFD Ltd
DOI: 10.51560/ofj.v2.75

Coherent Mesh Representation for Parallel I/O of Unstructured Polyhedral Meshes

Autoren: G. Weiss, S. Lesnik, F. Galeazzo, A. Ruopp, H.Rusche
Veröffentlicht in: The Journal of Supercomputing (submitted), 2024, ISSN 1573-0484
Herausgeber: Springer
DOI: 10.21203/rs.3.rs-3897818/v1

Book chapters (1)

Compiler-Assisted Instrumentation Selection for Large-Scale C++ Codes

Autoren: S.Kreutzer, C.Iwainsky, J.-P. Lehr, C. Bischof
Veröffentlicht in: High Performance Computing. ISC High Performance 2022 International Workshops, Ausgabe Volume 2, 2022, Seite(n) 5-19, ISBN 978-3-031-23219-0
Herausgeber: Springer
DOI: 10.1007/978-3-031-23220-6_1