A parallel computing strategy for Monte Carlo simulation using groundwater models

Resumen

En este artículo se presentan los resultados de una estrategia de paralelización para reducir el tiempo de ejecución al aplicar la simulación Monte Carlo con un gran número de realizaciones obtenidas utilizando un modelo de flujo y transporte de agua subterránea. Desarrollamos un script en Python usando mpi4py, a fin de ejecutar GWMC y programas relacionados en paralelo aplicando la biblioteca MPI. Nuestro enfoque consiste en calcular las entradas iniciales para cada realización y correr grupos de estas realizaciones en procesadores separados y después calcular el vector medio y la matriz de covarianza de las mismas. Esta estrategia se aplicó al estudio de un acuífero simplificado en un dominio rectangular de una sola capa. Presentamos los resultados de aceleración y eficiencia para 1000, 2000 y 4000 realizaciones para diferente número de procesadores. Eficiencias de 0,70, 0,76 y 0,75 se obtuvieron para 64, 64 y 96 procesadores, respectivamente. Observamos una mejora ligera del rendimiento a medida que aumenta el número de realizaciones.