Computational Science c++

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Löse

Ich portiere einen vorhandenen Code von MATLAB nach C ++ und habe ein lineares System zum Lösen von (anstelle der typischeren Form A x = b )xA=bxA=bxA=bAx=bAx=bAx=b Die Matrix ist dicht und von allgemeiner Form, aber nicht größer als 1000 × 1000. In MATLAB wird die Lösung also durch die …

12 linear-solver c++ lapack

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Blaze-Bibliothek für lineare Algebra?

Das Papier "Expression Templates Revisited: Eine Leistungsanalyse aktueller Methoden" im SIAM Journal of Scientific Computing verweist auf die lineare Algebra-Bibliothek "Blaze". Ich habe noch nie davon gehört und kann anscheinend keine Online-Referenzen finden. (Die offensichtliche Google-Suche gibt das oben genannte Papier zurück.) Was ist diese Bibliothek und wo kann ich …

12 linear-algebra reference-request c++

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Ersetzen der QuasiMonteCarlo-Integration von Mathematica in C ++

Ich habe ein Mathematica-Programm, das mit dieser QuasiMonteCarloMethode einige Integrale in 3 oder 4 Dimensionen ausführt . Das Problem ist, dass die Ausführung so lange dauert, bis einige dieser Berechnungen nicht mehr in der auf unserem HPC-Cluster verfügbaren maximalen Auftragszeit ausgeführt werden können. Deshalb überlege ich mir, das Programm in …

12 libraries monte-carlo c++ mathematica

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Effiziente Implementierung eines Tridiagonal-Matrix-Algorithmus

Ich löse ein physikalisches Problem mit Hilfe eines impliziten numerischen Schemas. Dies führt mich zur Lösung einer linearen Gleichung mit einer tridiagonalen Matrix. Ich habe diesen Algorithmus von Wikipedia codiert . Ich frage mich, ob es eine effiziente Bibliothek gibt, die es ermöglicht, diese Art von Gleichung auf optimierte Weise …

12 linear-algebra libraries c++

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Anwendung der Runge-Kutta-Methode auf ODEs zweiter Ordnung

Wie kann ich die Euler-Methode durch Runge-Kutta 4. Ordnung ersetzen, um die Bewegung des freien Falls in nicht konstanter Gravitationsgröße (z. B. freier Fall aus 10 000 km Höhe) zu bestimmen? Bisher habe ich eine einfache Integration nach der Euler-Methode geschrieben: while() { v += getMagnitude(x) * dt; x += …

11 numerical-analysis c++ runge-kutta integral-equations

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Testen, ob zwei 12x12-Matrizen dieselbe Determinante haben

Ich bekomme eine Matrix , die symmetrisch, invertierbar, positiv definitiv und dicht ist. Ich muss testen, ob wobei J die All-One-Matrix ist.Q det ( Q ) = det ( 12 I - Q - J )12×1212×1212 \times 12QQQdet(Q)=det(12I−Q−J)(1)det(Q)=det(12I−Q−J)(1)\det(Q) = \det(12I-Q-J) \; \; (1)JJJ Ich mache das gerade mit der Gürteltierbibliothek, …

11 linear-algebra matrix c++ graph-theory c

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C ++ - Bibliothek zur numerischen Integration (Quadratur)

Ich habe meine eigene kleine Subroutine für die numerische Integration (Quadratur), eine C ++ - Adaption eines ALGOL-Programms, das 1967 von Bulirsch & Stoer veröffentlicht wurde (Numerische Mathematik, 9, 271-278). Ich möchte auf einen moderneren (adaptiven) Algorithmus upgraden und mich fragen, ob es (kostenlose) C ++ - Bibliotheken gibt, die …

10 c++ quadrature

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Auf der Suche nach Runge-Kutta 8. Ordnung in C / C ++

Ich möchte die Runge-Kutta-Methode 8. Ordnung (89) in einer in C ++ geschriebenen Anwendung für Himmelsmechanik / Astrodynamik unter Verwendung eines Windows-Computers verwenden. Daher frage ich mich, ob jemand eine gute Bibliothek / Implementierung kennt, die dokumentiert und kostenlos zu verwenden ist. Es ist in Ordnung, wenn es in C …

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Welche Auswirkungen hat die C ++ 11-Bewegungssemantik im Kontext des wissenschaftlichen Rechnens?

C ++ 11 führt eine Verschiebungssemantik ein, die beispielsweise die Codeleistung in Situationen verbessern kann, in denen C ++ 03 eine Kopierkonstruktion oder eine Kopierzuweisung durchführen müsste. Dieser Artikel berichtet, dass der folgende Code beim Kompilieren mit C + 11 eine 5-fache Geschwindigkeit erfährt: vector<vector<int> > V; for(int k = …

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So erstellen Sie eine rekursive Spline-Funktion in C ++

Im Moment arbeite ich an einer Differentialgleichungslösungsmethode namens Basis-Spline-Kollokation. Ich habe Probleme damit, eine Methode zum Erstellen eines Splines beliebiger Ordnung mit der Beziehung zu erstellen. mit dem Anfangsbedingung und ich habe Probleme, selbst mit diesem Problem zu beginnen, da es rekursiv ist und entweder von "oben" oder "unten" beginnen …

10 c++ b-spline

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Gibt es „leichte“ FEM-Pakete?

Grundsätzlich scheint FEM ein Problem zu sein, das so ziemlich "gelöst" ist. Es gibt zahlreiche leistungsstarke Frameworks wie Trilinos, PETSc, FEniCS, Libmesh oder MOOSE. Eines haben sie gemeinsam: Sie sind extrem "schwer". Erstens ist die Installation normalerweise sehr schmerzhaft. Zweitens ist ihre Schnittstelle / API dick und schwer - Sie …

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Implementierung der Jacobi-Davidson-Methode für das kubische Eigenwertproblem

Ich habe ein großes kubisches Eigenwertproblem: ( A.0+ λ A.1+ λ2EIN2+ λ3EIN3) x =0.(EIN0+λEIN1+λ2EIN2+λ3EIN3)x=0.\left(\mathbf{A}_0 + \lambda\mathbf{A}_1 + \lambda^2\mathbf{A}_2 + \lambda^3\mathbf{A}_3\right)\mathbf{x} = 0. Ich könnte dies lösen, indem ich in ein lineares Eigenwertproblem konvertiere, aber es würde zu einem System so groß ist:32323^2 ⎡⎣⎢- A.0000ich000ich⎤⎦⎥⎡⎣⎢xyz⎤⎦⎥= λ ⎡⎣⎢EIN1ich0EIN20ichEIN300⎤⎦⎥⎡⎣⎢xyz⎤⎦⎥,[- -EIN0000ich000ich]][xyz]]=λ[EIN1EIN2EIN3ich000ich0]][xyz]],\begin{bmatrix} -\mathbf{A}_0 & 0 …

9 c++ eigensystem eigenvalues

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Ist es möglich, diesen Integrationscode so zu optimieren, dass er schneller ausgeführt wird?

double trap(double func(double), double b, double a, double N) { double j; double s; double h = (b-a)/(N-1.0); //Width of trapezia double func1 = func(a); double func2; for (s=0,j=a;j<b;j+=h){ func2 = func(j+h); s = s + 0.5*(func1+func2)*h; func1 = func2; } return s; } Das Obige ist mein C ++ …

9 c++ performance

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C ++ - Bibliothek zur nichtlinearen eingeschränkten Minimierung

Ich versuche derzeit, das nichtlineare Problem der eingeschränkten Minimierung zu lösen, wie es in der matlab-Funktion "fmincon" implementiert ist. Meine Erwartungen sind: Minimieren (fun1, x0, uB, lB, fun2), wobei x0 der Anfangszustand ist, fun1 eine Funktion ist, die minimiert werden muss, uB obere Grenzen sind, lB untere Grenzen sind und …

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Weiche Frage: Wo passt Python ins Bild?

Ich habe überlegt, ob ich Python lernen soll oder nicht. Aus dem Gespräch mit meinen Professoren scheint Matlab die gemeinsame Sprache in der angewandten Mathematik / Computational Science verwendet werden, soweit die Wissenschaft angeht; Während meiner Zeit in der Industrie haben meine Professoren (insbesondere diejenigen, die in der Industrie gearbeitet …

9 matlab python c++

Als «c++» getaggte Fragen