Advanced Simulation Library
 Симуляція багатокомпонентного потоку | |
| Тип | Мультифізика, CAE, Обчислювальна гідродинаміка, Програмне забезпечення моделювання |
|---|---|
| Розробник | Avtech Scientific |
| Перший випуск | 14 травня 2015 |
| Стабільний випуск | 0.1.7 (9 листопада 2016) |
| Операційна система | Unix/Linux, Windows, Mac |
| Ліцензія | GNU Affero General Public License, необов'язковою комерційною ліцензією (базована на MIT License) |
| Вебсайт | asl.org.il |
_method.png?lang=uk)
Advanced Simulation Library (ASL) - це вільна і відкрита апаратнo-прискорювана багатофункціональна платформа для моделювання. Вона дає користувачам змогу створювати спеціальні чисельні розв'язувачі в C++ і виконувати їх на різноманітних архітектурах, починаючи від недорогих FPGA, DSP і GPU до гетерогенних кластерів і суперкомп'ютерів. Її внутрішній обчислювальний двигун написано на OpenCL і використовує безматричні методи рішення. ASL реалізує цілий ряд сучасних чисельних методів, такі як метод встановлення рівня, метод решіткових рівнянь Больцмана, метод занурення границі. Безсітковий граничний підхід дозволяє користувачам переходити від САП до моделювання, зменшуючи зусилля попередньої обробки та кількість можливих помилок. ASL може бути використана для моделювання різних пов'язаних фізичних та хімічних явищ, особливо в області обчислювання динаміки рідини. Він поширюється за загальною загальною ліцензією GNU Affero General Public License з необов'язковою комерційною ліцензією (яка базується на вільній ліцензії MIT).
Історія
Advanced Simulation Library розробляється ізраїльською компанією Avtech Scientific. Вихідний код був представлений спільноті 14 травня 2015, члени якої в короткі терміни упаковували його для наукових розділів усіх основних дистрибутивів Linux. [1][2][3][4][5][6] Згодом Khronos Group усвідомили значення ASL і додав його на свому веб-сайті до списку ресурсів на основі OpenCL. [7]
Області застосування
- Обчислювальна гідродинаміка
- Комп'ютерна хірургія
- Віртуальні відчуття
- Перевірка та узгодження даних промислових процесів
- Розробка дизайну
- Багатопрофільна оптимізація дизайну
- Комп'ютерна інженерія
- Кристалографія
- Мікрогідродинаміка
Переваги та недоліки
Переваги
- C++ API [8] (Не вимагаються знання OpenCL)
- Безсітковийпідхід занурення границі дозволяє користувачам переходити від САП безпосередньо до обчислень, що зменшують зусилля попередньої обробки
- Динамічна компіляція забезпечує додатковий рівень оптимізації під час виконання (тобто для певних параметрів, які було задано програмі)
- Автоматичне прискорення апаратного забезпечення та розпаралелювання процесів
- Розгортання однієї програми на різних паралельних архітектурах - GPU, APU, FPGA, DSP, багатоядерних процесорів
- Можливість справлятися зі складними межами
- Можливість включення мікроскопічних взаємодій
- Наявність вихідного коду
Недоліки
- Відсутність докладної документації (крім посібника для розробників, створеного з коментарів вихідного коду)
- Не всі драйвери OpenCL достатньо повні для бібліотеки [9]
Можливості
ASL пропонує ряд функцій для вирішення багатьох завдань - від складних потоків рідин, що включають хімічні реакції, турбулентність і теплопередачу, до твердої механіки та еластичності. [10]
- Взаємодія: VTK / ParaView, MATLAB (експорт).
- імпорт формати файлів: .stl .vtp .vtk .vti .mnc DICOM. .dcm
- експорт формати файлів: .vti .mat
- Геометрія:
- гнучка та складна геометрія, використовуючи просту прямокутна сітка
- без сітки, занурений граничний підхід
- покоління та маніпулювання геометричними примітивами
- Реалізовані явища:
- Транспортні процеси
- багатокомпонентні транспортні процеси
- стислий і несжимаемый потік рідини
- Хімічні реакції
- електродні реакції
- Еластичність
- однорідна ізотропна пружність
- однорідна ізотропна пенопружність
- Відстеження інтерфейсу
- еволюція інтерфейсу
- еволюція інтерфейсу з кристалографічною кінетикою
- Транспортні процеси
Застосування
- ACTIVE - Активні технології обмежень для незахищених або нестабільних середовищ (Європейський проект FP7) [11][12][13]
Література
- ↑ ASL enters Linux.
- ↑ ASL for OpenSuse.
- ↑ ASL for Debian.
- ↑ ASL for Gentoo.
- ↑ ASL for Fedora.
- ↑ ASL for Arch Linux.
- ↑ ASL among Khronos' OpenCL resources.
- ↑ Example of an aerodynamic simulation.
- ↑ ASL deployment: problematic drivers.
- ↑ About Advanced Simulation Library: hgpu.org.
- ↑ ACTIVE Project: Intraoperative Brain Shift.
- ↑ ASL on www.technology.org.
- ↑ ASL on interestingengineering.com.