Вычислительная наука

30
Когда следует использовать log1p и expm1?

У меня есть простой вопрос, который действительно сложен для Google (кроме канонического « Что должен знать каждый учёный-компьютерщик» об арифметической работе с плавающей точкой ). Когда следует использовать такие функции, как log1pили, expm1а не logи exp? Когда их не следует использовать? Чем...

30
Научная система управления документооборотом

Кто-нибудь может порекомендовать мне хорошую систему управления рабочим процессом (WMS), желательно на Python? До сих пор я использовал GNU Make, но он вносит слой сложности, которого я хочу избежать. Хороший WMS должен иметь следующие особенности: легко интегрироваться с инструментами командной...

30
Почему локальное сохранение важно при решении PDE?

Инженеры часто настаивают на использовании локально-консервативных методов, таких как конечный объем, консервативная методика конечных разностей или прерывистые методы Галеркина, для решения PDE. Что может пойти не так при использовании метода, который не является локально консервативным? Итак,...

29
Где законы квантовой механики нарушаются в симуляциях?

Как человек, имеющий степень бакалавра в области физики, я был несколько шокирован, когда начал работать с молекулярными симуляциями. Было немного шокирующе обнаружить, что даже самые подробные и дорогостоящие в вычислительном отношении симуляции не могут количественно воспроизвести полное...

29
Что такое хороший способ проводить исследования параметров в C ++

Проблема В настоящее время я работаю над симуляцией Навье-Стокса с помощью конечных элементов, и я хотел бы изучить влияние различных параметров. Некоторые параметры указываются во входном файле или через параметры командной строки; другие параметры предоставляются в виде флагов в Makefile, поэтому...

29
Какие инструменты или подходы доступны для ускорения кода, написанного на Python?

Предпосылки: я думаю, что я мог бы хотеть портировать некоторый код, который вычисляет матричные экспоненциально-векторные произведения, используя метод подпространства Крылова от MATLAB до Python. (В частности, функция expmvp Jitse Niesen , которая использует алгоритм, описанный в этой статье .)...

29
Хорошие примеры «два легко, три сложно» в вычислительных науках

Недавно я столкнулся с формулировкой мета-феномена : « два - это легко, три - трудно » (так сформулировал Федерико Полони), которую можно описать следующим образом: Когда определенная проблема сформулирована для двух сущностей, ее относительно легко решить; однако алгоритм для формулировки трех...

29
Альтернативы журналу вычислительной физики

Журнал вычислительной физики был важным выпуском для вычислительной науки в прошлом, и я опубликовал там раньше. В интересах тех (как я), подписавших бойкот Elsevier , какие журналы, не относящиеся к Elsevier, были бы подходящими местами для публикации статей, которые могли бы быть представлены в...

29
Крошечный детерминант подразумевает плохое кондиционирование матрицы?

Если у меня есть квадратная обратимая матрица, и я беру ее определитель, и я нахожу, что , означает ли это, что матрица плохо обусловлена?det(A)≈0det(A)≈0\det(A) \approx 0 Верно ли и обратное? Имеет ли плохо обусловленная матрица почти нулевой определитель? Вот что я пробовал в Октаве: a =...

28
Какие функции нужны пользователям от интерфейса MPI C ++?

Хотите улучшить этот пост? Предоставьте подробные ответы на этот вопрос, включая цитаты и объяснение того, почему ваш ответ правильный. Ответы без достаточной детализации могут быть отредактированы или удалены. Версия стандарта MPI 3.0 формально удалила интерфейс C ++ (ранее он был устаревшим)....

27
Имея дело с инверсией положительно определенной симметричной (ковариационной) матрицы?

В статистике и ее различных приложениях мы часто вычисляем ковариационную матрицу , которая является положительно определенной (в рассмотренных случаях) и симметричной для различных применений. Иногда нам понадобится инверсия этой матрицы для различных вычислений (например, квадратичные формы с...

27
Перестановка матрицы на месте в NumPy

Я хочу изменить плотную квадратную матрицу перехода на месте, изменив порядок нескольких ее строк и столбцов, используя библиотеку NumPy Python. Математически это соответствует предварительному умножению матрицы на матрицу перестановок P и последующему умножению ее на P ^ -1 = P ^ T, но это не...

27
Существуют ли известные проблемы / алгоритмы в научных вычислениях, которые нельзя ускорить распараллеливанием?

Этот вопрос был перенесен из переполнения стека, потому что на него можно ответить в обмене стеками вычислительной науки. Мигрировал 7 лет назад . Существуют ли какие-либо известные проблемы / алгоритмы в научных вычислениях, которые нельзя ускорить распараллеливанием? Во время чтения книг по CUDA...

27
Какой пакет я должен использовать, чтобы обернуть Modern Fortran Code в Python?

Я знаю об этом и использовал f2py2e, чтобы обернуть какой-то старый код Fortran 77, но я понимаю, что он не работает с более новым кодом Fortran 95. Я исследовал, что мне следует использовать, и натолкнулся на fwrap и G3 f2py, ни один из которых, кажется, не дает никакого объяснения их текущего...

27
Какой самый быстрый способ вычислить наибольшее собственное значение общей матрицы?

РЕДАКТИРОВАТЬ: я проверяю, если какие-либо собственные значения имеют величину один или больше. Мне нужно найти наибольшее абсолютное собственное значение большой разреженной несимметричной матрицы. Я использовал eigen()функцию R , которая использует алгоритм QR из EISPACK или LAPACK, чтобы найти...

26
Рекомендации и опыт, какую лицензию выбрать для программного обеспечения?

Разработчики программного обеспечения имеют возможность выбрать подходящую лицензию в соответствии с целью (целями) работы. Может ли кто-нибудь дать некоторые рекомендации / опыт, какую лицензию выбрать для программного обеспечения? Каковы плюсы / минусы «раздачи» всей закодированной работы в виде...

26
Почему мой итерационный линейный решатель не сходится?

Что может пойти не так, если использовать методы Крылова из KSP ( пакет линейного решателя PETSc ) с предварительными именами для решения разреженной линейной системы, например, полученной путем дискретизации и линеаризации уравнений в частных производных? Какие шаги я могу предпринять, чтобы...

26
Какова вычислительная стоимость

Одной из основных проблем, с которой нам приходится сталкиваться при молекулярном моделировании, является расчет сил, зависящих от расстояния. Если мы можем ограничить функции силы и расстояния четными степенями расстояния разделения , то мы можем просто вычислить квадрат расстояния и не...

26
Является ли Кранк-Николсон устойчивой схемой дискретизации для уравнения реакция-диффузия-адвекция (конвекция)?

Я не очень знаком с общими схемами дискретизации для PDE. Я знаю, что Кранк-Николсон является популярной схемой для дискретизации уравнения диффузии. Это также хороший выбор для адвекции? Я заинтересован в решении уравнения реакции-диффузии-адвекции ,...

26
Сжатие данных с плавающей запятой

Существуют ли какие-либо инструменты, специально предназначенные для сжатия научных данных с плавающей запятой? Если функция гладкая, очевидно, что числа, представляющие эту функцию, сильно коррелируют, поэтому данные должны хорошо сжиматься. Однако сжатие двоичных данных с плавающей запятой не...