Вычислительная наука

14
Насколько полезен PETSc для плотных матриц?

Везде, где я видел, учебник / документы PETSc и т. Д. Говорят, что это полезно для линейной алгебры и обычно указывает, что разреженные системы принесут пользу. Как насчет плотных матриц? Я обеспокоен тем, о решении для плотного .AAx=bAx=bAx=bAAA Я написал свой собственный код для CG и QMR на...

14
Сравнение итерационных методов: количество итераций и время процессора

Я сравниваю два итерационных метода для обращения случайных квадратных матриц. Поскольку матрицы являются случайными, каждый тестовый пример занимает как разное количество итераций, так и разное затраченное время. Мой вопрос, помимо среднего времени ЦП, является средним значением итераций, взятых...

14
Примеры вычислений PDE с использованием параллелизма как в пространстве, так и во времени

При численном решении начальных краевых УОП очень распространено использование параллелизма в пространстве . Гораздо реже использовать некоторую форму параллелизма при дискретизации по времени , и этот параллелизм обычно гораздо более ограничен. Мне известно о растущем количестве кодов и...

14
Как наложить граничные условия в конечно-разностных методах

У меня есть проблема, когда я хочу использовать аппроксимацию разности центров высокого порядка: (−ui+2,j+16ui+1,j−30ui,j+16ui−1,j−ui−2,j12)(−ui+2,j+16ui+1,j−30ui,j+16ui−1,j−ui−2,j12)\left(\frac{-u_{i+2,j}+16u_{i+1,j}-30u_{i,j}+16u_{i-1,j}-u_{i-2,j}}{12}\right) для уравнения Пуассона в квадратной...

14
Научные вычисления на Python с современными графическими процессорами с двойной точностью

Кто-нибудь здесь использовал научные вычисления двойной точности с графическими процессорами нового поколения (например, K20) через Python? Я знаю, что эта технология быстро развивается, но каков наилучший способ сделать это в настоящее время? GPU не входит в число популярных научных библиотек...

14
Как я могу определить период моего генератора псевдослучайных чисел?

Предположим, я использую линейный конгруэнтный генератор псевдослучайных чисел (PRNG). Учитывая начальное число , коэффициент умножения (a), коэффициент сдвига (c) и коэффициент модуля (m), как я могу определить период моего PRNG? Я определяю это с помощью экспериментов / алгоритмов обнаружения...

14
Алгоритм Ремеза

Алгоритм Ремеза - это хорошо известная итерационная процедура для приближения функции полиномом в минимаксной норме. Но, как говорит Ник Трефетен [1]: Большинство из этих [реализаций] уходят в прошлое на многие годы, и на самом деле, большинство из них не решают общую проблему наилучшего...

14
Как модификации низкого ранга влияют на сходимость метода Крылова?

Скажем, у меня есть линейная система , которая быстро сходится, используя подходящий метод Крылова (такой как CG или GMRES) для всех b . Если B - матрица с низким рангом r , будет ли тот же метод Крылова в системе ( A + B ) x = b также быстро сходиться (в идеале с дополнительным числом итераций,...

14
Какое самое быстрое программное обеспечение (с открытым исходным кодом) для решения задачи смешанного целочисленного программирования

У меня смешанная проблема целочисленного программирования. И я в настоящее время использую GLPK в качестве моего решателя. Но я обнаружил, что GLPK хорош для задачи линейного программирования, но для программирования со смешанным целым числом это требует гораздо большего времени, поэтому не...

14
Качество линейных конгруэнтных генераторов для случайных чисел

Я делаю некоторые моделирования уравнения Ланжевена для различных внешних сил. Мне сказали, что C's rand()from stdlib.hможет внести в мои результаты смещение, я использую Twister Mersenne. Тем не менее, я хотел бы знать (и посмотреть), какие именно ошибки линейный конгруэнтный генератор может...

14
Что было бы наиболее полезным способом написания кода для статьи, чтобы читатели могли четко сопоставить результаты с кодом, который их генерирует?

Я пишу воспроизводимую статью, и в ней есть результаты вычислений, которые генерируются скриптом Python (аналогичный скрипт MATLAB генерирует почти идентичные результаты). Я чувствую, что статья будет легче понять читателям, если они смогут сопоставить вычисления в статье с вычислениями в коде. В...

14
Как выразить это сложное выражение, используя кусочки

Я хочу реализовать следующее выражение в Python: Икся= ∑J = 1я - 1Кя - j , jaя - JaJ,Иксязнак равноΣJзнак равно1я-1Кя-J,Jaя-JaJ, x_i = \sum_{j=1}^{i-1}k_{i-j,j}a_{i-j}a_j, где ИксИксx и YYy - массивы numpy размером NNn , а ККk - массив numpy размером n × nN×Nn\times n . Размер NNn может составлять...

14
Как запустить MPI-3.0 в режиме совместной памяти, например, OpenMP

Я распараллеливаю код для численного решения пятимерной модели баланса населения. В настоящее время у меня есть очень хороший параллельный код MPICH2 в FORTRAN, но когда мы увеличиваем значения параметров, массивы становятся слишком большими, чтобы работать в режиме распределенной памяти. У меня...

14
Повторное вычисление ближайшего соседа для миллионов точек данных слишком медленное

У меня есть набор данных, который работает с миллионами точек данных в 3D. Для вычисления, которое я делаю, мне нужно вычислить сосед (поиск диапазона) для каждой точки данных в радиусе, попытаться подогнать функцию, вычислить ошибку для подбора, повторить это для следующего пункта данных и так...

14
Зачем ученому в области вычислительной техники реализовать собственную версию std :: complex?

Многие из наиболее известных библиотек C ++ в вычислительной науке, такие как Eigen , Trilinos и deal.II, используют стандартный объект библиотеки заголовков шаблонов C ++ std::complex<>для представления сложных чисел с плавающей запятой. В ответе Джека Полсона на вопрос о конструкторах по...

14
Полезные ссылки на лучшие практики программного обеспечения

В настоящее время я пишу свою докторскую диссертацию. Я потратил значительную часть своей докторской степени на очистку и расширение существующего научного кода, применяя лучшие методы разработки программного обеспечения, которые ранее не использовались, и хотел бы написать об этом в своей...

14
Граничные условия для уравнения переноса, дискретизированного методом конечных разностей

Я пытаюсь найти некоторые ресурсы, которые помогут объяснить, как выбирать граничные условия при использовании методов конечных разностей для решения PDE. Книги и заметки, к которым у меня сейчас есть доступ, говорят о похожих вещах: Общие правила, регулирующие стабильность при наличии границ,...

14
Иллюстративные примеры миметических методов конечных разностей

Столько, сколько я пытаюсь найти краткое объяснение в Интернете, я не могу понять концепцию миметической конечной разницы, или как она вообще связана со стандартными конечными разностями. Было бы очень полезно увидеть несколько простых примеров того, как они реализованы для классических линейных...

14
Существуют ли научные библиотеки с открытым исходным кодом, которые используют современный Фортран с ООП?

Последние пару месяцев я потратил на написание программы на Фортране для решения конкретной системы PDE (описывает поток / сгорание жидкости). Я попытался использовать новейший стандарт Fortran и новые возможности OOP, которые есть у современного Fortran. Я работаю самостоятельно, и у меня нет гуру...

14
FeniCS: визуализация элементов высокого порядка

Я только начал возиться с FEniCS. Я решаю Пуассона с элементами 3-го порядка и хотел бы визуализировать результаты. Однако, когда я использую plot (u), визуализация - это просто линейная интерполяция результатов. Я получаю то же самое, когда выхожу на ВТК. В другом коде, с которым я работаю, я...