科学计算的兴起是20世纪后半叶最重要的科技进步之一。计算与理论及实验相并列,已经成为当今世界科学活动的第三种手段。为把信息和数据变成知识,从而探索科学术知,促进技术创新,加强国防建设,保障国家安全,计算将起不可替代的重要作用。当前科学计算正在向大规模和高性能发展,要达到“全物理、全系统、三维、高分辨、高逼真”的数值模拟,发展高效的计算方法与发展高性能的计算机同等重要。大规模计算提出的世界性难题已形成科学计算的学科前沿。求解由实际问题得到的复杂的偏微分方程不仅计算规模大,更由于非线性、多尺度、长时间、不适定、多区域、高病态等特点使计算格外困难。现有的算法远不能满足需求,这正是本项目必须解决的关键科学问题。本项目是多学科交叉的应用基础研究,将以针对国家目标在环境、材料、能源等领域选择的几个挑战性的大规模计算问题为主攻方向,应用科学计算这一研究手段,为高新技术及前沿学科的发展提供必要的数据和新的研究途径。本项目将重点研究解决这些重大问题所必需的高性能计算方法,并利用我国已有和将发展的大型计算机系统为测试和实现平台,解决几个有实际背景的大规模科学计算问题。本项目设置了复杂流动的高精度数值模拟,物质性质机理的多尺度计算研究,油藏模拟与波