Scienza computazionale

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Problemi in cui il gradiente coniugato funziona molto meglio di GMRES

Sono interessato ai casi in cui il gradiente coniugato funziona molto meglio del metodo GMRES. In generale, CG è la scelta preferibile in molti casi di SPD (simmetrico-positivo-definito) perché richiede meno memoria e il limite teorico al tasso di convergenza per CG è il doppio di quello GMRES. Ci sono …

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Qual è il modo migliore per determinare il numero di non zeri nella moltiplicazione di matrici sparse?

Mi chiedevo se esiste un metodo rapido ed efficiente per trovare in anticipo il numero di non zeri per l'operazione di moltiplicazione delle matrici sparse supponendo che entrambe le matrici siano in formato CSC o CSR. So che ce n'è uno nel pacchetto smmp ma ho bisogno di qualcosa che …

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Come affrontare la non associatività numerica per la riduzione parallela?

Una riduzione parallela presuppone che l'operazione corrispondente sia associativa. Questa ipotesi viene violata per l'aggiunta di numeri in virgola mobile. Potresti chiederti perché ci tengo a questo. Bene, rende i risultati meno riproducibili. E peggiora quando si utilizza la ricottura simulata per ottimizzare (o adattare i parametri) su subroutine producendo …

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Svantaggi di schemi di discretizzazione comuni per le simulazioni CFD

L'altro giorno, il mio istruttore di fluidodinamica computazionale era assente e ha inviato il suo dottorando in sostituzione di lui. Nella lezione che ha tenuto, sembrava indicare diversi svantaggi associati a vari schemi di discretizzazione per le simulazioni del flusso di fluidi: Metodo delle differenze finite: è difficile soddisfare la …

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Trovare un minimo globale di una funzione 2D fluida, limitata e non convessa che sia costosa da valutare

Ho una funzione 2-D non convessa limitata che mi piacerebbe trovare il minimo di. La funzione è abbastanza fluida. La valutazione è costosa. Un errore accettabile è circa il 3% del dominio della funzione in ciascun asse. Ho provato a eseguire l'implementazione dell'algoritmo DIRECT nella libreria NLOPT, ma non ha …

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Best practice per l'allocazione / inizializzazione della memoria multicore / NUMA portatile

Quando vengono eseguiti calcoli limitati della larghezza di banda della memoria in ambienti di memoria condivisa (ad esempio threading tramite OpenMP, Pthreads o TBB), esiste un dilemma su come garantire che la memoria sia distribuita correttamente nella memoria fisica , in modo tale che ciascun thread acceda principalmente alla memoria …

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In che misura il generico e la meta-programmazione utilizzando modelli C ++ sono utili nella scienza computazionale?

Il linguaggio C ++ fornisce una programmazione e una metaprogrammazione generiche attraverso modelli. Queste tecniche hanno trovato la loro strada in molti pacchetti di calcolo scientifico su larga scala (ad esempio, MPQC , LAMMPS , CGAL , Trilinos ). Ma cosa hanno effettivamente contribuito al calcolo scientifico in un valore …

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Database di risultati per codici numerici

Nella letteratura sui metodi numerici, molti articoli di ricerca consistono in una descrizione di una nuova variazione algoritmica, seguita da alcuni problemi di prova che confrontano il nuovo metodo con uno o due metodi esistenti. Questo rende difficile determinare Come si comporterebbe il nuovo metodo su altri problemi di interesse …

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Esiste un software open source o di facile accesso in grado di semplificare le espressioni algebriche come

Calcolo sempre le cose a mano, ma ora i miei compagni stanno diventando cattivi e stanno facendo molti esercizi ripetitivi che coinvolgono semplicemente il collegamento delle cose come nell'espressione sopra. Sono particolarmente interessato a software open source come Python o R per semplificare questo tipo di equazioni. Ho provato a …

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Quali librerie hanno un buon supporto di alto livello per multigrid?

Sto pianificando di utilizzare multigrid per calcolare alcuni autovalori e vettori e ho notato che PETSc ha un supporto di alto livello per multigrid. La documentazione PETSc afferma che questa parte di PETSc non deve essere utilizzata, poiché verrà presto sostituita. Quali altre librerie hanno un supporto di alto livello …

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La definizione di sistema ODE rigido

Considera un IVP per il sistema ODE , . Più comunemente questo problema è considerato rigido quando la matrice Jacobi ha entrambi autovalori con parte reale negativa molto grande e autovalori con parte reale negativa molto piccola (considero solo la stabile Astuccio).y ( x 0 ) = y 0 ∂ …

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Quali strategie di programmazione posso prendere per modificare facilmente i parametri dell'algoritmo?

Lo sviluppo di algoritmi scientifici è un processo altamente iterativo che comporta spesso la modifica di numerosi parametri che vorrò variare sia come parte del mio progetto sperimentale sia come parte delle modifiche dell'algoritmo. Quali strategie posso prendere per strutturare questi parametri in modo da poterli facilmente cambiare tra le …

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Stato del Mac OS in Scientific Computing e HPC

Verso l'alba di OS X, sembrava esserci una grande confusione, almeno nel mondo dei Mac (al momento non ero vicino al calcolo scientifico) riguardo al Mac OS come piattaforma per il calcolo scientifico e le applicazioni HPC. XGrid è venuto fuori dalla scatola, Virginia Tech aveva il suo elaborato cluster …

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Esiste un risolutore di CFD open source buono, facile da usare e di alta qualità?

La mia tesi è sullo sviluppo di metodi numerici per la riduzione del modello di combustione. Eseguo i miei metodi esclusivamente sulla parte chimica delle simulazioni di combustione e ho molti case study per simulazioni 0-D (nessun flusso). Quello che vorrei è eseguire simulazioni che hanno un flusso in esse, …

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Software desktop con risorse HPC per lo scricchiolio dei numeri di back-end

Il nostro gruppo di lavoro produce un'applicazione desktop che simula la prestazione energetica dell'edificio. È un'applicazione .NET e quando l'utente esegue molte simulazioni, può richiedere molto tempo. Le simulazioni sono totalmente parallelizzabili e disponiamo di risorse di calcolo HPC molto significative in "ufficio". Un'idea che abbiamo avuto è quella di …

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