Вычислительная наука

12
Blaze библиотека линейной алгебры?

В статье «Пересмотренные шаблоны выражений: анализ эффективности современных методологий» в SIAM Journal of Scientific Computing упоминается библиотека линейной алгебры «Blaze». Я не слышал об этом раньше, и не могу найти ссылки в Интернете. (Очевидный поиск в Google возвращает вышеуказанную...

12
Методы декомпозиции для решения больших задач оптимизации

Мне было интересно, есть ли у кого-нибудь какие-либо предложения для текстов или обзорных статей о методах декомпозиции (например, примитив, дуал, декомпозиции Данцига-Вольфа) для решения больших задач математического программирования. Мне понравились «Заметки о методах разложения» Стивена Бойда ,...

12
Ньютоновские методы в оптимизации и решении систем нелинейных уравнений

Я попросил разъяснений по поводу недавнего вопроса о minpack , и получил следующий комментарий: Любая система уравнений эквивалентна задаче оптимизации, поэтому методы оптимизации, основанные на Ньютоне, очень похожи на методы, основанные на Ньютоне, для решения систем нелинейных уравнений. То, что...

12
Стоимость поиска в сравнении с расчетами

Я заинтересован в настройке вычислений для проверки соответствия критерию расстояния: расстояние между вектором и вектором пыльника x j должно быть меньше некоторого значения r m a x . Мои данные разделены по ортогональной сетке координат. Поскольку моя отсечка меньше расстояния между конечными...

12
Эффективный метод интерполяции для неструктурированных сеток?

Я хотел бы знать хороший метод для интерполяции данных между двумя неструктурированными сетками, где одна сетка является более грубой версией другой. Эффективность очень важна для меня, так как я решаю переходную проблему PDE, где мне нужно передавать данные между сетками на каждом временном шаге...

12
Решение задачи наименьших квадратов с линейными ограничениями в Python

Мне нужно решить s.t.minx∥Ax−b∥22,∑ixi=1,xi≥0,∀i.minx‖Ax−b‖22,s.t.∑ixi=1,xi≥0,∀i.\begin{alignat}{1} & \min_{x}\|Ax - b\|^2_{2}, \\ \mathrm{s.t.} & \quad\sum_{i}x_{i} = 1, \\ & \quad x_{i} \geq 0, \quad \forall{i}. \end{alignat} Я думаю, что это квадратичная проблема, которая должна быть решена с...

12
Численные методы для уравнения Шредингера

Мы сравниваем эффективность различных численных методов, которые можно использовать для решения уравнения Шредингера для атома водорода, взаимодействующего с сильным лазерным импульсом (слишком сильным, чтобы использовать методы возмущений). При использовании схем дискретизации для радиальной части...

12
Численное интегрирование многомерного интеграла с известными границами

У меня есть (2-мерный) неправильный интеграл я= ∫AW( х , у)F( х , у)д х д уI=∫AW(x,y)F(x,y)dxdyI=\int_A \frac{W(x,y)}{F(x,y)}\,\mbox{d}x\mbox{d}y где область интегрирования меньше, чем , но дополнительно ограничена . Так как и гладкие иx = [ - 1 , 1 ] y = [ - 1 , 1 ] F ( x , y ) > 0 F W W ≠ 0 F...

12
Абсолютное значение в линейных ограничениях

У меня есть следующая проблема оптимизации, где у меня есть абсолютное значение в моих ограничениях: Пусть и е 0 , е 1 , ... , е м векторы - столбцы размера п каждая. Мы хотели бы решить следующее: min f T 0 x s.t.x∈Rnx∈Rn\mathbf{x} \in \mathbb{R}^nf0,f1,…,fmf0,f1,…,fm\mathbf{f}_0, \mathbf{f}_1,...

12
Алгоритмы для линейной системы ОДУ

Интересно: каков наилучший алгоритм для решения где - вещественная матрица . A не является явно зависимым от времени, обычно разреженным, но не обязательно полосатым. Его собственные значения имеют неположительные реальные части. A также диагонализуем, но может быть слишком большим для полной...

12
Эвристическая проверка числовой устойчивости

Предположим, у меня есть вещественная функция некоторых переменных x i, которую я хочу оценить численно. В общем случае формула для f может содержать произведения, рациональные числа, трансцендентные функции и т. Д. И будет достаточно долго исследовать ее числовую устойчивость аналитически. Или, по...

12
Эффективный предварительный кондиционер для расширенного лагранжиана

Я хочу решить нелинейную задачу с нелинейными ограничениями равенства, и я использую расширенный лагранжиан с членом регуляризации штрафа, который, как известно, портит число условий моих линеаризованных систем (на каждой итерации Ньютона, которую я имею в виду) , Чем больше срок штрафа, тем хуже...

12
Как интегрировать полиномиальное выражение в трехмерный 4-элементный элемент?

Я хочу интегрировать полиномиальное выражение для элемента с 4 узлами в 3D. Несколько книг по ВЭД охватывают случай, когда интегрирование выполняется по произвольному плоскому 4-недному элементу. Обычная процедура в этом случае состоит в том, чтобы найти матрицу Якоби и использовать ее детерминант...

12
Алгоритмы для больших разреженных целочисленных матриц

Я ищу библиотеку, которая выполняет матричные операции над большими разреженными матрицами без ущерба для числовой стабильности. Матрицы будут 1000+ на 1000+, а значения матрицы будут между 0 и 1000. Я буду выполнять алгоритм исчисления индекса, поэтому буду генерировать (разреженные) векторы строк...

12
Произвольное моделирование точности масштабируемой веревки

Я пытаюсь смоделировать веревочный объект. Я понимаю, что формулировка представляет собой массив частиц, связанных пружинами. Эти пружины имеют очень большие значения k, так что линия деформируется, но растягивается очень мало. Я пришел к выводу, что решить это как функцию времени невозможно в...

12
Численная интеграция - обработка NaN (C / Fortran)

Я имею дело с хитрым интегралом, который демонстрирует NaN при определенных значениях, близких к нулю, и в настоящий момент я имею дело с ними довольно грубо, используя выражение ISNAN, которое устанавливает подынтегральное выражение в ноль, когда это происходит. Я пробовал это с библиотекой NMS в...

12
Каковы хорошие типы данных для неструктурированного кода FVM CFD на основе ячеек?

Мне интересны советы по созданию эффективных структур данных для просмотра ячеек в неструктурированных CFD с конечным объемом на основе ячеек. Один из примеров, с которыми я столкнулся (в коде dolfyn cfd ), выглядит следующим образом (я покажу соответствующий сегмент) list } Итак, у нас есть массив...

12
Стратегии для метода Ньютона, когда якобиан в решении сингулярен

Я пытаюсь решить следующую систему уравнений для переменных и x 2 (все остальные являются константами):P,x1P,x1P,x_1x2x2x_2 A(1−P)2−k1x1=0AP2−k2x2=0(1−P)(r1+x1)4L1−P(r1+x2)4L2=0A(1−P)2−k1x1=0AP2−k2x2=0(1−P)(r1+x1)4L1−P(r1+x2)4L2=0\frac{A(1-P)}{2}-k_1x_1=0 \\ \frac{AP}{2}-k_2x_2=0 \\...

12
Решатели PDE для дрейфовой диффузии и родственных моделей

Я пытаюсь смоделировать базовые полупроводниковые модели для педагогических целей - начиная с модели дрейф-диффузия. Хотя я не хочу использовать готовый полупроводниковый симулятор - я буду изучать другие (распространенные, недавние или малоизвестные) модели, но я хочу использовать готовый решатель...