bench/ — список сценариев (порождается gen_scenarios.py, а не правится
руками), драйверы под Linux и Windows, предполётная проверка и описание.
Девять групп: эталоны первоисточников, цилиндр против литературы, модели
стенки и субсеточность, профили крыла, сложная и множественная геометрия,
границы домена, старт и время жизни, внутренние инварианты, сверхмелкие
сетки до 4096×2048. Стоимость планируется в обновлениях узлов —
единственной переносимой между машинами мере; в часы драйвер переводит её
по фактическим MLUPS, которые замеряет на месте (--calibrate). Итого
3.76e14 обновлений, ≈90 часов на 4070 Ti.
Гифки пишутся на всю длительность прогона в реальном времени, 10 кадр/с.
Число кадров этим задано жёстко, поэтому размер регулируется только кадром:
замерено 0.103 байта на пиксель после LZW, отсюда бюджет кадры×пиксели с
нижней границей по ширине. Итог 4.4 ГБ, самый тяжёлый файл 226 МБ.
preflight.py гоняет каждый сценарий на два шага. Окупился сразу: поймал,
что вся группа сверхмелких сеток падала на пределе GPU, а девять прогонов
группы F передавали --body-x дважды. Оба отказа проявились бы только на
сервере, часов через двадцать после старта кампании.
Docker: двухстадийная сборка, в образе libvulkan1 и vulkan-tools.
NVIDIA Container Toolkit подкладывает Vulkan-ICD только при graphics в
NVIDIA_DRIVER_CAPABILITIES — без него wgpu не увидит карту, поэтому
capabilities прописаны в образе, а vulkaninfo лежит внутрь для проверки.
ENTRYPOINT — драйвер кампании, CMD по умолчанию --dry-run, чтобы случайный
docker run не запустил сточасовую задачу. Проверено локально: образ
собирается, смоук проходит с монтированием результатов на хост, физика
совпадает с хостовой до последней цифры, --backend gpu без карты отказывает
явно. GPU-путь в контейнере проверяется только на машине с картой.
В README поправлено разделение вкладов в продольную акустику: измерением
2×2 показано, что 74.9% → 1.1% даёт ОДНОРОДНЫЙ СТАРТ, причём при полностью
выключенной губке, а губка снимает лишь остаток (1.12% → 0.83% при
утроении длины). При старте из покоя губка не помогает совсем — у стоячей
четвертьволновой моды там узел давления, где вязкость её не трогает.
Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
Переписанный с нуля двумерный решатель LBM D2Q9 с энтропийным столкновением KBC
в варианте «модель D» (табл. I 2D-статьи Bösch/Chikatamarla/Karlin, arXiv:1507.02509;
в трёхмерных работах — KBC-N1). Код разложен по ролям на пять файлов: математика
решателя, бэкенд под процессор, бэкенд под видеокарту, оркестратор, блок гифок.
Ядро сверено с первоисточниками тестами (22 шт.):
* проектор на сдвиг, выписанный аналитически из представления популяций через
натуральные моменты (ур. 10), совпадает с матричным до 1e-13, идемпотентен;
* γ из замкнутой оценки (ур. 17) — корень условия максимума энтропии (ур. 15);
* сдвиговые моменты релаксируют ровно с 2β при любой γ, вязкость по ур. (5)
воспроизводится затуханием сдвиговой волны с точностью лучше 1%;
* сквозной бенчмарк статьи (дважды периодический сдвиговый слой, Re=3e4) сходится
с fp64-эталоном питоновского решателя 0.6035.
Порог вырожденности γ относительный (доля от ⟨Δ|Δ⟩): абсолютный подменял бы γ на 2
на большинстве узлов, молча превращая KBC в LBGK. Доля таких узлов печатается в отчёте.
Бэкенды взаимозаменяемы и согласованы: CPU (rayon, f64) и GPU (wgpu/WGSL, f32) на одной
постановке совпадают до 4–5 значащих цифр шаг в шаг; на Intel Iris Xe GPU даёт ~105 MLUPS
против ~18 у процессора. Топология задачи строится один раз в cpu.rs и загружается в
буферы, дублируется только физика — в WGSL.
Анимация привязана к физическому времени потока, а не к скорости счёта: задержка кадра
берётся из δt = u_lat·δx/u_phys. Дробная задержка раскладывается по целым сотым долям
секунды накопителем (3,3,4,3,3,4,…), поэтому накопленное время кадров не уходит от
физического; режим --gif-every auto подбирает шаг под реальное время при заданной частоте.
Параметризовано: скорость и направление потока, число Рейнольдса, размер домена и размер
ячейки в метрах, коэффициент и границы вложенного патча измельчения, семь форм тела
(цилиндр, квадрат, ромб, эллипс, профиль NACA, треугольник, пластина) с углом атаки,
время и разгон, оператор столкновения, режим выхода и губка, бэкенд, вся анимация и
три уровня подробности отчёта.
Известное расхождение с питоновским решателем на канальном случае (Cd выше на 9%,
St ниже на 12% при совпадающих ⟨ρ⟩, ⟨Cm⟩ и rms Cl) описано в README вместе с тем,
что уже исключено как причина.
Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
Состояние на момент заведения репозитория.
C++ приложение (src/, shaders/, tests/) — минимальный редактор 3D-моделей
на Vulkan 1.3: орбитальная камера, три опорные сетки через начало координат,
загрузка .obj с режимами отображения. Весь Vulkan изолирован в src/vk/.
Исследование (docs/) — оригинальные статьи по KBC (docs/origins) и
Python-решатель D2Q9 KBC-N1 с AMR 2x и SDF+Bouzidi (docs/theory).
В решателе перед коммитом исправлены дефекты, найденные сверкой с
первоисточниками: относительный порог знаменателя энтропийного стабилизатора
(абсолютный вырождал KBC в LBGK на 77-99% узлов), заворот вход/выход в углах
домена, диагностика средней плотности по фиктивным узлам тела, зашитый
refine=2. Подробности — docs/theory/solver_2x_sdf/README.md.
Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
NotBigGhostandClaude Opus 5