Реализация высокоэффективного кода для трехмерного моделирования эволюции электромагнитного поля в актуальных задачах электродинамики

В работе представлено описание реализации алгоритма, основанного на численном моделировании уравнений Максвелла с помощью конечно - разностного метода временной области (FDTD) для расчета эволюции электромагнитного поля в ограниченной области с различным набором граничных условий, в том числе и поглощающих (идеально согласованного слоя, PML). Высокая скорость расчетов, не ограниченная объемом обрабатываемых данных, а также хорошее распараллеливание достигается с помощью локально-рекурсивного нолокально-асинхронного (LRnLA) алгоритма. Возможными для моделирования материалами являются бездисперсионные среды, материалы с дисперсией $\varepsilon(\omega,\mathbf r)$ и $\mu(\omega,\mathbf r)$, основанные на модели Друде, а также проводники и метаматериалы (материалы с отрицательным показателем преломления), представленные в виде следствия этой модели.