Developing complex, reliable advanced accelerators requires a coordinated, extensible, and comprehensive approach in modeling, from source to the end of beam lifetime. We present highlights in Exascale Computing to scale accelerator modeling software to the requirements set for contemporary science drivers. In particular, we present the first laser-plasma modeling on an exaflop supercomputer using the US DOE Exascale Computing Project WarpX. Leveraging developments for Exascale, the new DOE SCIDAC-5 Consortium for Advanced Modeling of Particle Accelerators (CAMPA) will advance numerical algorithms and accelerate community modeling codes in a cohesive manner: from beam source, over energy boost, transport, injection, storage, to application or interaction. Such start-to-end modeling will enable the exploration of hybrid accelerators, with conventional and advanced elements, as the next step for advanced accelerator modeling. Following open community standards, we seed an open ecosystem of codes that can be readily combined with each other and machine learning frameworks. These will cover ultrafast to ultraprecise modeling for future hybrid accelerator design, even enabling virtual test stands and twins of accelerators that can be used in operations.


翻译:开发复杂可靠的先进加速器需要一个协调的、可扩展的和全面的建模方法,从源头到束末期寿命。我们提出了在 Exascale 计算中将加速器建模软件扩展到符合当代科学驱动器要求的亮点。特别是,我们使用美国能源部 Exascale 计算项目 WarpX,在 Exaflop 超级计算机上进行了首次激光等离子体建模。利用 Exascale 的发展,新的 DOE SCIDAC-5 粒子加速器高级建模联盟(CAMPA)将以一种协调的方式推进数值算法,并加速社区建模代码:从束源、能量提升、输运、注入、存储到应用或交互。这种从始至终的建模将使得探索混合加速器成为可能,其中包括常规和先进元素,作为先进加速器建模的下一步。遵循开放的社区标准,我们种植了一个代码的开放生态系统,这些代码可以很容易地与彼此和机器学习框架结合使用,这些将涵盖未来混合式加速器设计的超快速到超精确建模,甚至可以实现虚拟测试台和加速器的双胞胎,可在操作中使用。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
TorchSeg:基于pytorch的语义分割算法开源了
极市平台
20+阅读 · 2019年1月28日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年6月5日
Arxiv
0+阅读 · 2023年6月1日
Arxiv
13+阅读 · 2022年8月16日
Arxiv
11+阅读 · 2018年9月28日
VIP会员
相关VIP内容
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员