Centrum Astronomii
Uniwersytet Mikołaja Kopernika

Piernik MHD

Piernik jest kodem magnetohydrodynamicznym stworzonym i rozwijanym w Centrum Astronomii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. Aktualna wersja kodu wykorzystuje prosty, zachowawczy schemat numeryczny, t.j. Relaxing TVD (RTVD). Ogólny matematyczny opis relaksacji zachowawczych, hiperbolicznych układów równań różniczkowych cząstkowych i związane z nimi metody numeryczne, został przedstawiony przez Jin i Xin (1995). Konkretna implementacja algorytmu RTVD, która jest wykorzystywana w Pierniku została opracowana przez Trac & Pen (2003) i Pen et al. (2003), gdzie metodę przedstawiono w przystępny sposób, a także dołączono krótkie, open source wersje kodów HD i MHD. Kody te opierają się na kierunkowym podziale (ang. directional split) i implementuja schemat drugiego rzędu zarówno w czasie jak i przestrzeni. RTVD jest łatwo rozszerzalny do obliczeń z wykorzystaniem dodatkowych składników: neutralnego lub zjonizowanego gazu, pyłu, promieniowania kosmicznego; oraz dodatkowych procesów fizycznych, takich jak oddziaływania międzypłynowe i oporność magnetyczna ośrodka, samograwitacja. Prostota i mała liczba operacji zmiennoprzecinkowych podstawowego algorytmu znajduje odzwierciedlenie w wydajności $10^5$ zono-cykli / s (na jeden rdzeń $\sim$ 2 GHz).

Zaangażowane osoby