Algoritmo de Memoria Compartida para la Aplicación en Sistemas Reactivo-Advectivo-Difusivos

Abstract

Las interacciones en la interfase plana de dos fluidos pueden ocasionar el desarrollo de di-ferentes tipos de inestabilidades tal como Rayleigh-Taylor o doble difusión. Estas inestabilidades semanifiestan a través del fenómeno conocido como digitación. Este es un mecanismo que aparece en lacaptura geológica de dióxido de carbono. Si bien el comportamiento de estos sistemas reactivo-difusivoses bastante estudiado y se puede modelar mediante la ecuación de Darcy-Brinkman y de transporte paralos solutos, el modelado y simulación de éstos es bastante demandante desde el punto de vista de losrequerimientos computacionales, tanto en lo relativo al uso de memoria como de tiempo de cómputo.En la simulación de la dinámica no lineal de estos sistemas uno de los métodos de resolución utilizadomás frecuentemente es Fast Fourier Transform. Por otra parte, aunque los métodos en diferencias finitas,basados en un esquema Alternative Direction Implicit, son más adecuados desde el punto de vista dela interpretación física, son más lentos y demandan mucho más tiempo de cómputo. Por ello, hemosbuscado mejorar el rendimiento de estos últimos esquemas de integración implementando primero unaversión vectorizada y luego otra utilizando una Unidad de Procesamiento Gráfico (UPG). En este trabajose compara el rendimiento entre los dos esquemas numéricos evaluando sus ventajas en cada caso.