并行化小波基FDTD方法的电磁场计算效率分析

摘要

为研究在大尺寸的光子器件中电磁场的传播特性,建立了一种基于小波基的时域有限差分(FDTD)数值计算方法,并在计算机集群系统中实现其并行化运算。该方法相较于标准的FDTD方法,具有更好的数值色散特性,大大减少了计算空间网格数,从而减少了内存的使用;且并行化计算大大减少了运算时间。验证了该方法的有效性,分析了影响并行运算效率的主要因素,并建立了一个估算模拟运算时间的数学模型。