Computational Science

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Welchen Zweck hat es, die Integration von Teilen zu nutzen, um eine schwache Form für die FEM-Diskretisierung abzuleiten?

Wenn man von der starken Form einer PDE zur FEM-Form übergeht, sollte man dies immer tun, indem man zuerst die Variationsform angibt. Dazu multiplizieren Sie die starke Form mit einem Element in einem bestimmten Raum (Sobolev) und integrieren sie über Ihre Region. Das kann ich akzeptieren. Was ich nicht verstehe, …

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Warum verhalten sich Punkte mit gleichem Abstand schlecht?

Versuchsbeschreibung: Bei der Lagrange-Interpolation wird die exakte Gleichung an NNN Punkten (Polynomordnung N−1N−1N - 1 ) abgetastet und an 101 Punkten interpoliert. Hier wird NNN von 2 bis 64 variiert. Jedes Mal werden L1L1L_1 , L2L2L_2 und L∞L∞L_\infty -Fehlerdiagramme erstellt. Es ist zu sehen, dass, wenn die Funktion an Punkten …

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Was sind die Hauptunterschiede zwischen PETSc und Trilinos?

Soweit ich das beurteilen kann, handelt es sich bei den beiden großen generischen IT- Software-Frameworks des US-Energieministeriums um PETSc und Trilinos . Sie scheinen auf den ersten Blick ähnlich zu sein, abgesehen von Sprachunterschieden (C versus C ++). Was sind die Hauptunterschiede zwischen den beiden Frameworks und welche Faktoren sollten …

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Welche Software eignet sich für das parallele Debuggen?

Momentan führe ich keinen parallelen Code aus, ich erwarte jedoch, zukünftig parallelen Code mit einem Hybrid aus OpenMP und MPI auszuführen. Bei der Ausführung von Serienprojekten waren Debugger für mich von unschätzbarem Wert. Kann jemand einen parallelen Debugger (oder mehrere Debugger) zum Debuggen paralleler Software empfehlen? Freie Software wäre vorzuziehen, …

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Wie fügt man zuverlässig große Exponentialterme ohne Überlauffehler hinzu?

Ein sehr verbreitetes Problem in der Markov-Kette von Monte Carlo ist die Berechnung von Wahrscheinlichkeiten, die sich aus großen Exponentialausdrücken zusammensetzen. ea1+ea2+...ea1+ea2+... e^{a_1} + e^{a_2} + ... wobei die Komponenten aaa Dose von sehr klein bis sehr groß reichen. Mein Ansatz war es, den größten exponentiellen Term so dass:K:=maxi(ai)K:=maxi(ai)K := …

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Welches Prinzip steckt hinter der Konvergenz der Krylov-Subraummethoden zur Lösung linearer Gleichungssysteme?

Nach meinem Verständnis gibt es zwei Hauptkategorien iterativer Methoden zum Lösen linearer Gleichungssysteme: Stationäre Methoden (Jacobi, Gauß-Seidel, SOR, Multigrid) Krylov-Subraum-Methoden (Conjugate Gradient, GMRES usw.) Ich verstehe, dass die meisten stationären Methoden durch iteratives Relaxieren (Glätten) der Fourier-Modi des Fehlers funktionieren. Wie ich es verstehe, funktioniert die Methode des konjugierten Gradienten …

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Wann ist eine Methode höherer Ordnung für die Berechnung von Strömungssimulationen nützlich?

Viele numerische CFD-Ansätze können auf beliebig hohe Ordnungen erweitert werden (z. B. diskontinuierliche Galerkin-Methoden, WENO-Methoden, Spektraldifferenzierung usw.). Wie soll ich für ein bestimmtes Problem eine geeignete Genauigkeitsreihenfolge auswählen?

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Welches Material sollte ich einem Zeitschriftenartikel (oder einer Online-Veröffentlichung) beifügen, um meine Computerrecherche reproduzierbar zu machen?

Die Reproduzierbarkeit wird in der rechnerwissenschaftlichen Forschung immer wichtiger. (Siehe z. B. diesen Artikel von Roger Peng in Science ; mir sind auch andere Artikel und Websites dieser Art bekannt.) Es ist mir jedoch nicht klar, wie viele Informationen ich in einem Zeitschriftenartikel (oder online) machen soll meine rechnerrecherche reproduzierbar …

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Gibt es einen numerischen Algorithmus zum Auffinden einer asymptotischen Steigung?

Ich habe eine Reihe von Datenpunkten denen ich erwarte, dass sie (ungefähr) einer Funktion folgen , die zu einer Linie im großen asymptotisch ist . Im Wesentlichen nähert sich Null, wenn , und dasselbe kann wahrscheinlich von allen Ableitungen , gesagt werden. usw. Aber ich weiß nicht, wie die funktionale …

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Wie ist der Stand der Technik bei hochoszillatorischen Integralrechnungen?

Wie ist der Stand der Technik bei der Näherung hochschwingender Integrale sowohl in einer Dimension als auch in höheren Dimensionen mit willkürlicher Präzision?

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Wann ist das Erstellen eines Clusters in der Cloud billiger als das Erstellen eines Clusters in meinem Labor für MD-Simulationen?

Ein Amazon EC2-Computing-Cluster kostet im Verlauf von 3 Jahren etwa 800 bis 1000 US- Dollar (abhängig vom Arbeitszyklus) pro physischem CPU-Kern. In unserer letzten Runde der Hardware-Akquisition hat mein Labor Hardware im Wert von 48 Kernen für ca. 300 US-Dollar pro Kern gefunden, die denen von Amazon-Clustern sehr ähnlich sind. …

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Ist es möglich, mit Octave MATLAB-Programmierung zu lernen?

Diese Frage wurde von Cross Validated migriert, da sie über Computational Science Stack Exchange beantwortet werden kann. Vor 7 Jahren migriert . Ich möchte die MATLAB-Programmierung erlernen, damit ich einige Recherchen / Analysen selbst durchführen und auch einige MATLAB-Skripte studieren / modifizieren kann, die ich online gefunden habe usw. Das …

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Verwendung unkonventioneller Programmiersprachen für wissenschaftliches Rechnen [geschlossen]

Aus heutiger Sicht passt diese Frage nicht zu unserem Q & A-Format. Wir erwarten, dass die Antworten durch Fakten, Referenzen oder Fachwissen gestützt werden, aber diese Frage wird wahrscheinlich Debatten, Argumente, Abstimmungen oder erweiterte Diskussionen hervorrufen. Wenn Sie der Meinung sind, dass diese Frage verbessert und möglicherweise erneut geöffnet werden …

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Welche Sprache sollte ich verwenden, wenn ich einen Grundkurs in Computerprogrammierung unterrichte?

Unterrichten von Studenten im Grundstudium in einem Kurs mit dem Titel Einführung in die Computerprogrammierung. Ich bin ein bisschen verwirrt. In der Computerphysik verwenden Wissenschaftler C / C ++ oder Python oder Fortran, CUDA usw. ... dies ist die Zeit, um ihre Basis aufzubauen. Was soll ich benutzen? Ich weiß, …

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Welcher Algorithmus ist genauer, um die Summe eines sortierten Arrays von Zahlen zu berechnen?

Gegeben ist eine zunehmende endliche Folge von positiven Zahlen . Welcher der beiden folgenden Algorithmen ist besser für die Berechnung der Summe der Zahlen?z1,z2,.....znz1,z2,.....znz_{1} ,z_{2},.....z_{n} s=0; for \ i=1:n s=s + z_{i} ; end Oder: s=0; for \ i=1:n s=s + z_{n-i+1} ; end Meiner Meinung nach ist es besser, …

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