다차원 난류 흐름의 대규모 강제에 대한 인스턴톤 효율적 계산

초록

본 논문은 대규모 강제(large‑scale forcing)를 갖는 다차원 압축성 난류에서 발생하는 극단 사건을 기술하는 인스턴톤(instantons) 해를 메모리 효율적인 알고리즘으로 계산한다. 시간‑아크길이 재파라미터화, 재귀적 체크포인팅, 강제 상관관계의 제한적 지원, 웨이브렛 압축 등을 결합해 GPU(CUDA) 기반 구현으로 10¹⁰ 자유도 규모의 문제를 단일 그래픽 카드에서 해결한다. 1차원·2차원 압축성 흐름의 점성 충격(viscous shock) 사례를 통해 메모리 절감과 실행 속도 향상을 실증한다.

상세 분석

이 연구는 확률적 편미분 방정식 (\dot u = b