Вычислительная наука

Я знаю, что большинство методов поиска приближенных решений для PDE плохо масштабируются в зависимости от количества измерений, и что метод Монте-Карло используется для ситуаций, требующих ~ 100 измерений. Каковы хорошие методы для эффективного численного решения PDE в ~ 4-10 измерений? 10-100? Есть ли какие-либо методы, кроме Монте-Карло, которые хорошо масштабируются …

14 pde  monte-carlo  high-dimensional 

Наши моделирования динамики плазмы часто дают слишком много информации. Во время моделирования мы записываем различные физические свойства в сетке (x, y, z, t), которая равна (8192x1024x1024x1500), по крайней мере, для 10 свойств. Эта информация обрабатывается после завершения моделирования. С этим мы снимать фильмы о недвижимости, выполнить анализ Фурье, рассчитать средние …

14 performance  io  data-management 

Я играл с PETSc и заметил, что когда я запускаю свою программу с несколькими процессами через MPI, она, кажется, работает еще медленнее ! Как я могу проверить, что происходит?

14 linear-algebra  petsc 

Многосеточные методы обычно решают задачи Дирихле на уровнях (например, точка Якоби или Гаусса-Зейделя). При использовании непрерывных методов конечных элементов сборка небольших задач Неймана гораздо дешевле, чем сборка небольших задач Дирихле. Непересекающиеся методы разложения доменов, такие как BDDC (например, FETI-DP), можно интерпретировать как многосеточные методы, которые решают «закрепленные» задачи Неймана на …

14 pde  multigrid 

Я довольно много работаю в области математической биологии / эпидемиологии, где в большинстве работ по моделированию / вычислительной науке все еще преобладают наборы ODE, правда, иногда довольно сложные их наборы. Одним из плюсов этих моделей является то, что их довольно легко описать и воспроизвести. Таблица значений параметров, а также сами …

14 ode  computational-biology 

Я новичок в моделировании молекулярной динамики (MD). Какова сложность моделирования молекулярной динамики с точки зрения времени моделирования? Другими словами, если я хочу увеличить моделируемое время с 10 наносекунд до 20 наносекунд, что я могу ожидать с точки зрения увеличения времени выполнения?

14 molecular-dynamics  complexity 

Существуют ли случаи, когда Хартри-Фок не является хорошим приближением для расчета равновесной геометрии, когда молекула находится в состоянии, не нарушающем связь?

14 computational-chemistry  hartree-fock 

Предположим, у меня есть два файла VTK, оба в формате структурированной сетки. Структурированные сетки одинаковы (они имеют одинаковый список точек в одинаковом порядке), и в каждом файле VTK есть поле, называемое «Фи». Я хочу создать третий файл VTK, опять же с той же структурированной сеткой, и построить поле, которое является …

14 visualization  vtk 

У меня смешанная проблема целочисленного программирования. И я в настоящее время использую GLPK в качестве моего решателя. Но я обнаружил, что GLPK хорош для задачи линейного программирования, но для программирования со смешанным целым числом это требует гораздо большего времени, поэтому не отвечает нашим требованиям. Я так ищу другое программное обеспечение. …

14 optimization  software  linear-programming  mixed-integer-programming 

Многие из наиболее известных библиотек C ++ в вычислительной науке, такие как Eigen , Trilinos и deal.II, используют стандартный объект библиотеки заголовков шаблонов C ++ std::complex<>для представления сложных чисел с плавающей запятой. В ответе Джека Полсона на вопрос о конструкторах по умолчанию он указывает, что у него есть своя реализация …

14 linear-algebra  c++  programming-paradigms  complex 

Я очень интересуюсь вычислительной физикой, и мне очень интересно изучать эти темы. Так как я планирую поехать за границу на один семестр, мне было интересно, какие университеты известны вычислительной физикой? Особенно в отношении университетов в США? Я знаю, что вычислительная физика не является огромной и независимой отраслью физики, но часто …

14 education 

Предположим, я использую линейный конгруэнтный генератор псевдослучайных чисел (PRNG). Учитывая начальное число , коэффициент умножения (a), коэффициент сдвига (c) и коэффициент модуля (m), как я могу определить период моего PRNG? Я определяю это с помощью экспериментов / алгоритмов обнаружения паттернов, или есть прямая формула для расчета его периода? x0x0x_0 Хотя …

14 random-number-generation 

При применении классической формулы для угла между двумя векторами: α=arccosv1⋅v2∥v1∥∥v2∥α=arccos⁡v1⋅v2‖v1‖‖v2‖\alpha = \arccos \frac{\mathbf{v_1} \cdot \mathbf{v_2}}{\|\mathbf{v_1}\| \|\mathbf{v_2}\|} обнаруживается, что при очень малых / острых углах наблюдается потеря точности, и результат не является точным. Как объясняется в ответе на переполнение стека , одно из решений - использовать вместо этого арктангенс: α=arctan2(∥v1×v2∥,v1⋅v2)α=arctan⁡2(‖v1×v2‖,v1⋅v2)\alpha = …

14 algorithms  precision  numerical-limitations 

Физика, биология, химия и т. Д. Имеют различные наборы правил для проведения экспериментов: какие события считаются актуальными, как избежать загрязнения образцов, как создать и исправить процесс воспроизведения и так далее. Каковы стандарты, протоколы и лучшие практики для обеспечения точности и воспроизводимости численных экспериментов?

13 benchmarking  reproducibility  experiment 

В программном проекте, над которым я работаю, некоторые вычисления намного проще для плотных матриц низкого ранга. В некоторых проблемных случаях используются плотные матрицы низкого ранга, но они даны мне полностью, а не как факторы, поэтому мне придется проверять ранг и фактор матрицы, если я хочу воспользоваться преимуществами структуры низкого ранга …

13 linear-algebra  matrix  lapack  rank  matrix-factorization