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Supercomputing the cascade processes of radiation transport

  • Modeling of the photon-electron cascade progress in multicomponent objects of complex geometrical structure by use of hybrid supercomputers is considered. An approach to computing the cascade processes is developed. The approach has three key properties allowing the effective use of heterogeneous structure of computers for solving the tasks of radiation transport in complex multi-scale geometries. Firstly, two different discreet geometrical description of an object being under radiation is used: triangulated model for photon transport and voxel model for electron transport. Secondly, small parameter of the problem is explicitly taking into account for modeling surface effects (for instance, electron emission). Thirdly, the effective calculation decomposition between CPU and GPU is developed for significant increasing the speed of calculations of processes in question. Modeling of experiment on researching the bremsstrahlung generated by electron beam in Ta target is carried out.Modeling of the photon-electron cascade progress in multicomponent objects of complex geometrical structure by use of hybrid supercomputers is considered. An approach to computing the cascade processes is developed. The approach has three key properties allowing the effective use of heterogeneous structure of computers for solving the tasks of radiation transport in complex multi-scale geometries. Firstly, two different discreet geometrical description of an object being under radiation is used: triangulated model for photon transport and voxel model for electron transport. Secondly, small parameter of the problem is explicitly taking into account for modeling surface effects (for instance, electron emission). Thirdly, the effective calculation decomposition between CPU and GPU is developed for significant increasing the speed of calculations of processes in question. Modeling of experiment on researching the bremsstrahlung generated by electron beam in Ta target is carried out. Comparison of computing and experimental results shows satisfactory consent.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Carsten BellonORCiD, M. Zhukovskiy, M. Markov, S. Podolyako, R. Uskov, Gerd-Rüdiger Jaenisch
Dokumenttyp:Beitrag zu einem Tagungsband
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Proceedings of the 19th World Conference on Nondestructive Testing
Jahr der Erstveröffentlichung:2016
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:DGZfP
Verlagsort:Berlin, Germany
Jahrgang/Band:158
Erste Seite:1
Letzte Seite:6
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Freie Schlagwörter:Modelling; Monte Carlo methods; Photon-electron transport; Super somputing
Veranstaltung:19th World Conference on Nondestructive Testing
Veranstaltungsort:Munich, Germany
Beginndatum der Veranstaltung:13.06.2016
Enddatum der Veranstaltung:17.06.2016
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-365932
ISBN:978-3-940283-78-8
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
Datum der Freischaltung:22.06.2016
Referierte Publikation:Nein
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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