Computational Science

Fragen und Antworten für Wissenschaftler, die Computer verwenden, um wissenschaftliche Probleme zu lösen

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Randbedingungen in der Flüssigkeitssimulation
Ich arbeite an einer 2D-Flüssigkeitssimulation mit Wirbelpartikeln / "Wirbeln", wie in Flüssigkeitssimulation für Videospiele beschrieben . Was ich denke, ist das gleiche wie die "diskrete Wirbelmethode". Grundsätzlich stellen Sie die Flüssigkeit mit einer Ansammlung von Partikeln mit definierter Vorticity dar und berechnen die Fluidgeschwindigkeit an einem Punkt, indem Sie die …
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Beste Wahl des Lösers für ein großes, spärlich symmetrisches (aber nicht positiv definiertes) System
Ich arbeite derzeit an der Lösung sehr großer symmetrischer (aber nicht positiv definierter) Systeme, die von bestimmten Algorithmen generiert werden. Diese Matrizen haben eine schöne Blocksparsity, die zum parallelen Lösen verwendet werden kann. Ich kann mich jedoch nicht entscheiden, ob ich einen direkten Ansatz (wie Multi-Frontal) oder einen iterativen Ansatz …
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Relevanz von Festkomma- und willkürlichen Präzisionsberechnungen
Ich sehe nur sehr wenige Nicht-Gleitkomma-Computer-Bibliotheken / -Pakete. Angesichts der verschiedenen Ungenauigkeiten der Gleitkommadarstellung stellt sich die Frage, warum es nicht zumindest einige Bereiche gibt, in denen diese erhöhte Genauigkeit die Komplexität der Arbeit mit Festkommawerten wert sein könnte. Gibt es größere Schwierigkeiten bei der Verwendung beispielsweise eines Festpunkt-Eigenwertlösers? Wie …
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Lösen eines einfachen Ax = b-Systems parallel zu PETSc
Ich bin neu im PETSc-Paket. Ich habe eine ~ 4000x4000 Matrix A im Matrix-Market-Format und möchte PETSc dazu bringen, dies mit mehreren Prozessoren zu lösen. Ich weiß, wie man das System auf einem einzelnen Prozessor löst, aber ich weiß nicht, wie man die Matrix und die Vektoren auf verschiedene Prozessoren …
10 petsc  matrix 
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Literaturhinweise zur Modellierung aktueller und zukünftiger Energiekosten von Gleitkommaoperationen und Datenübertragungen
Ich suche nach der wichtigsten Literatur und Folienreferenzen zur Modellierung der aktuellen und zukünftigen Energiekosten von Gleitkommaoperationen und Datenübertragungen über CPU, Speicher, Netzwerk und Speicher. Ich habe diese Frage als Community-Wiki markiert und möchte, dass Sie jede Antwort auf das folgende Format beschränken: Titel, Autoren, Ort / Konferenz / Zeitschrift, …
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Regressionstests chaotischer numerischer Modelle
Wenn wir ein numerisches Modell haben, das ein reales physikalisches System darstellt und Chaos aufweist (z. B. Modelle der Fluiddynamik, Klimamodelle), wie können wir dann wissen, dass das Modell so funktioniert, wie es sollte? Wir können zwei Sätze von Modellausgaben nicht direkt vergleichen, da selbst kleine Änderungen der Anfangsbedingungen die …
10 testing  numerics 
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Maximierung unbekannter Rauschfunktionen
Ich bin daran interessiert, eine Funktion maximieren , wobei θ ∈ R p ist .f( θ )f(θ)f(\mathbf \theta)θ∈Rpθ∈Rp\theta \in \mathbb R^p Das Problem ist, dass ich die analytische Form der Funktion oder ihrer Ableitungen nicht kenne. Das einzige , was ich tun kann , ist die Funktion punktweise zu bewerten, …
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Relativer Vergleich von Gleitkommazahlen
Ich habe eine numerische Funktion, f(x, y)die eine doppelte Gleitkommazahl zurückgibt, die eine Formel implementiert, und ich möchte überprüfen, ob sie gegen analytische Ausdrücke für alle Kombinationen der Parameter korrekt ist xund ymich interessiert. Was ist der richtige Weg, um die berechneten und zu vergleichen? analytische Gleitkommazahlen? Nehmen wir an, …
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Aufgabenbasierte Parallelbibliotheken mit gemeinsamem Speicher in Scientific Computing
In den letzten Jahren sind mehrere Bibliotheken / Softwareprojekte erschienen, die die eine oder andere Form der datengesteuerten Parallelität für gemeinsam genutzten Speicher für allgemeine Zwecke bieten. Die Hauptidee ist, dass Programmierer ihre Algorithmen nicht als explizit getunten Code schreiben, sondern als voneinander abhängige Aufgaben implementieren, die dann von einer …
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Lösung der Quartalsgleichung
Gibt es eine offene C-Implementierung für die Lösung von Quartalsgleichungen: ax⁴+bx³+cx²+dx+e=0ax⁴+bx³+cx²+dx+e=0ax⁴+bx³+cx²+dx+e=0 Ich denke an eine Implementierung der Ferrari-Lösung. Auf Wikipedia habe ich gelesen, dass die Lösung nur für einige der möglichen Vorzeichenkombinationen der Koeffizienten rechenstabil ist. Aber vielleicht habe ich Glück ... Ich habe eine pragmatische Lösung erhalten, indem ich …
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