Scienza computazionale

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So che la maggior parte dei metodi per trovare soluzioni approssimative alle PDE si ridimensionano in base al numero di dimensioni e che Monte Carlo viene utilizzato per situazioni che richiedono ~ 100 dimensioni. Quali sono i buoni metodi per risolvere efficientemente numericamente i PDE in ~ 4-10 dimensioni? 10-100? …

14 pde monte-carlo high-dimensional

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Come gestire troppi dati?

Le nostre simulazioni di dinamica del plasma spesso producono troppe informazioni. Durante le simulazioni registriamo varie proprietà fisiche su una griglia (x, y, z, t) grande quanto (8192x1024x1024x1500), per almeno 10 proprietà. Queste informazioni vengono elaborate al termine della simulazione. Con esso noi fare film di proprietà, eseguire un'analisi di …

14 performance io data-management

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Best practice per la descrizione di modelli basati su agenti

Lavoro abbastanza pesantemente in biologia matematica / epidemiologia, dove la maggior parte del lavoro di modellistica / scienza computazionale è ancora dominata da insiemi di ODE, certo a volte insiemi abbastanza elaborati di essi. Uno dei punti di forza di questi modelli è che sono piuttosto facili da descrivere e …

14 ode computational-biology

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Perché il mio solutore parallelo è più lento del mio solutore sequenziale?

Stavo giocando con PETSc e ho notato che quando eseguo il mio programma con più di un processo tramite MPI sembra funzionare ancora più lentamente ! Come posso verificare per vedere cosa sta succedendo?

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Complessità delle simulazioni MD

Sono nuovo alle simulazioni di dinamica molecolare (MD). Qual è la complessità di una simulazione di dinamica molecolare in termini di tempo di simulazione? In altre parole, se voglio aumentare il tempo simulato da 10 nanosecondi a 20 nanosecondi, cosa posso aspettarmi in termini di aumento del tempo di esecuzione?

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Esiste un algoritmo multigrid che risolve i problemi di Neumann e ha un tasso di convergenza indipendente dal numero di livelli?

I metodi multigrid di solito risolvono i problemi di Dirichlet su livelli (es. Punto Jacobi o Gauss-Seidel). Quando si usano metodi continui ad elementi finiti, è molto meno costoso assemblare piccoli problemi di Neumann che assemblare piccoli problemi di Dirichlet. Metodi di decomposizione del dominio non sovrapposti come BDDC (come …

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Hartree-Fock è sempre una buona approssimazione per geometrie molecolari e nessuna rottura del legame?

Ci sono casi in cui Hartree-Fock non è una buona approssimazione per calcolare la geometria di equilibrio quando la molecola si trova in una condizione che non rompe i legami?

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Come calcolo la differenza numerica tra due campi memorizzati in due diversi file VTK con la stessa struttura?

Supponiamo che io abbia due file VTK, entrambi in formato griglia strutturato. Le griglie strutturate sono le stesse (hanno lo stesso elenco di punti, nello stesso ordine) e c'è un campo, chiamalo "Phi", in ogni file VTK. Voglio creare un terzo file VTK, sempre con la stessa griglia strutturata, e …

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Qual è il software più veloce (open source) per risolvere il problema di programmazione di numeri interi misti

Ho un problema di programmazione con numeri interi misti. E attualmente sto usando GLPK come mio risolutore. Ma ho scoperto che GLPK è buono per il problema della programmazione lineare, ma per la programmazione di numeri interi misti, richiede molto più tempo, quindi non soddisfa i nostri requisiti. Sto cercando …

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Perché uno scienziato computazionale dovrebbe implementare la propria versione di std :: complex?

Molte delle librerie C ++ più note nella scienza computazionale come Eigen , Trilinos e deal.II usano l'oggetto libreria standard C ++ template header std::complex<>, per rappresentare numeri a virgola mobile complessi. Nella risposta di Jack Poulson a una domanda sui costruttori predefiniti, sottolinea che ha una sua implementazione di …

14 linear-algebra c++ programming-paradigms complex

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Università conosciute per la fisica computazionale

Sono molto interessato alla fisica computazionale ed è molto divertente studiare questi argomenti. Dal momento che ho intenzione di andare un semestre all'estero, mi chiedevo quali università sono conosciute per la fisica computazionale? Soprattutto per quanto riguarda le università negli Stati Uniti? Sono consapevole che la fisica computazionale non è …

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Come posso determinare il periodo del mio generatore di numeri pseudo-casuale?

Supponiamo che io stia usando un generatore di numeri pseudo-casuale congruenziale lineare (PRNG). Dato un seme , il fattore moltiplicativo (a), il fattore di spostamento (c) e il fattore modulo (m), come posso determinare il periodo del mio PRNG? Lo determino mediante algoritmi di sperimentazione / rilevazione di modelli o …

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Modo numericamente stabile di calcolare gli angoli tra i vettori

Quando si applica la formula classica per l'angolo tra due vettori: α=arccosv1⋅v2∥v1∥∥v2∥α=arccos⁡v1⋅v2‖v1‖‖v2‖\alpha = \arccos \frac{\mathbf{v_1} \cdot \mathbf{v_2}}{\|\mathbf{v_1}\| \|\mathbf{v_2}\|} si rileva che, per angoli molto piccoli / acuti, si verifica una perdita di precisione e il risultato non è accurato. Come spiegato in questa risposta Stack Overflow , una soluzione è …

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Quali sono le linee guida per condurre esperimenti computazionali?

Fisica, biologia, chimica, ecc. Hanno diverse serie di regole per fare esperimenti: quali eventi sono considerati rilevanti, come evitare la contaminazione dei campioni, come creare e riparare un processo di riproduzione e così via. Quali sono gli standard, i protocolli e le migliori pratiche per garantire l'accuratezza e la riproducibilità …

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Calcola tutti gli autovalori di una matrice di adiacenza molto grande e molto sparsa

Ho due grafici con quasi n ~ 100000 nodi ciascuno. In entrambi i grafici, ciascun nodo è collegato esattamente ad altri 3 nodi, quindi la matrice di adiacenza è simmetrica e molto sparsa. La parte difficile è che ho bisogno di tutto autovalori della matrice di adiacenza ma non degli …

13 linear-algebra sparse-matrix eigenvalues matrix