Computational Science

Pytania i odpowiedzi dla naukowców używających komputerów do rozwiązywania problemów naukowych

3
Oprogramowanie komputerowe z zasobami HPC do kruszenia numerów zaplecza
Nasza grupa robocza tworzy aplikację komputerową, która symuluje wydajność energetyczną budynku. Jest to aplikacja .NET, a gdy użytkownik uruchamia wiele symulacji, może to zająć dużo czasu. Symulacje są w pełni zrównoleglalne, a my mamy bardzo znaczące zasoby obliczeniowe HPC w „biurze”. Jednym z naszych pomysłów jest umożliwienie użytkownikom odciążenia symulacji, …
17 hpc  partitioning 
8
Analiza danych struktury białka w C
Moje pochodzenie dotyczy genomiki, ale ostatnio pracuję nad problemami związanymi ze strukturą białek. Napisałem kilka odpowiednich programów w C, budując swój własny parser plików PDB od samego początku. Nie martwiłem się stworzeniem naprawdę solidnego parsera, po prostu wiedziałem, że samodzielne zbudowanie go byłoby najlepszym sposobem, aby zmusić się do prawdziwego …
1
Jaki jest ogólny pomysł metody Nitsche w analizie numerycznej?
Wiem, że metoda Nitschego jest bardzo atrakcyjną metodą, ponieważ pozwala słabo uwzględniać warunki brzegowe typu Dirichleta lub kontakt z warunkami brzegowymi tarcia bez użycia mnożników Lagrange'a. A jego zaletą, którą jest przekształcenie warunku brzegowego Dirichleta w słabe warunki, podobnie jak warunek brzegowy Neumanna, sprzyja fakt, że implementacja zależy od modelu. …
6
Przykład funkcji ciągłej, którą trudno jest aproksymować za pomocą wielomianów
Do celów dydaktycznych potrzebowałbym ciągłej funkcji pojedynczej zmiennej, która jest „trudna” do przybliżenia wielomianami, tj. Potrzebna byłaby bardzo duża moc w szeregu mocy, aby „dobrze” dopasować tę funkcję. Zamierzam pokazać moim uczniom „ograniczenia” tego, co można osiągnąć za pomocą serii mocy. Myślałem o wymyśleniu czegoś „hałaśliwego”, ale zamiast toczenia własnego …
2
Praktyczny przykład, dlaczego odwracanie macierzy nie jest dobre
Zdaję sobie sprawę z tego, że odwrócenie matrycy w celu rozwiązania układu liniowego nie jest dobrym pomysłem, ponieważ nie jest tak dokładne i tak wydajne, jak bezpośrednie rozwiązywanie układu lub użycie rozkładu LU, Cholesky'ego lub QR. Nie byłem jednak w stanie tego sprawdzić na praktycznym przykładzie. Próbowałem tego kodu (w …
1
Kiedy Newton-Krylov nie jest odpowiednim rozwiązaniem?
Ostatnio porównywałem różne nieliniowe solwery z scipy i byłem pod szczególnym wrażeniem przykładu Newtona-Kryłowa w książce kucharskiej Scipy, w którym rozwiązują równanie różniczkowe drugiego rzędu z nieliniowym terminem reakcji w około 20 wierszach kodu. Zmodyfikowałem przykładowy kod, aby rozwiązać nieliniowe równanie Poissona ( zwane również równaniem Poissona-Boltzmanna , patrz strona …
4
Czy powinienem wynająć zasoby komputerowe, czy kupić własne komputery
Ponieważ to pytanie dotyczy obliczeń, postanowiłem opublikować tutaj. Mam nadzieję, że zostanie to uznane za właściwe. Właśnie zacząłem uruchamiać modele atmosferyczne i oceaniczne i zdaję sobie sprawę, że potrzebuję więcej rdzeni, pamięci i miejsca na dysku niż ma obecny pulpit. Moja instytucja ma usługę obliczeniową o wysokiej wydajności, w której …
16 hpc 
3
Strategie testowania jednostkowego i rozwoju opartego na testach
Jestem wielkim zwolennikiem rozwoju opartego na testach w informatyce naukowej. Jego użyteczność w praktyce jest po prostu oszałamiająca i naprawdę łagodzi klasyczne problemy, które znają twórcy kodu. Istnieją jednak nieodłączne trudności w testowaniu kodów naukowych, które nie występują w programowaniu ogólnym, więc teksty TDD nie są zbyt przydatne jako samouczki. …
16 testing 
1
Jak debugować kod numeryczny, co może być źródłem tego błędu oscylacyjnego?
Cichą wiedzę można uzyskać z doświadczenia, zastanawiałem się tylko, czy ktoś wcześniej widział coś podobnego do tego. Wykres pokazuje początkowy warunek (zielony) dla równania rada-dyfuzja, następnie roztwór przy iteracji 200 (niebieski), a następnie ponownie przy iteracji 400 (czerwony). Rozwiązanie równania dyfuzyjno-doradczego pojawia się po kilku iteracjach. Liczba Pécleta i warunek …
4
Główny wiersz a główny układ kolumn w kolumnie
Czy przy programowaniu obliczeń macierzy gęstej istnieje jakiś powód, aby wybrać układ z rzędami większymi niż z układem z kolumnami? Wiem, że w zależności od układu wybranej matrycy musimy napisać odpowiedni kod, aby efektywnie wykorzystać pamięć podręczną do celów związanych z prędkością. Układ rzędów wydaje się bardziej naturalny i prostszy …
16 matrix  fortran 
4
siatka jednolita vs. niejednorodna
Prawdopodobnie jest to pytanie na poziomie studenta, ale nie potrafię tego wyjaśnić. Dlaczego bardziej dokładne jest stosowanie niejednorodnych siatek w metodach numerycznych? Myślę w kontekście pewnej metody różnic skończonych dla PDE postaci . Załóżmy, że jestem zainteresowany rozwiązaniem w punkcie . Widzę więc, że jeśli przybliżę drugą pochodną, ​​na przykład …
2
Boost :: MPI lub C MPI dla wysokowydajnych aplikacji naukowych?
Rzeczą, której najbardziej nie lubię w MPI, jest zajmowanie się typami danych (tj. Mapami / maskami danych), ponieważ nie pasują one tak dobrze do obiektowo zorientowanego C ++. boost::mpiobsługuje jednak tylko MPI 1.1 z ich strony internetowej: boost :: mpi to przyjazny interfejs C ++ do standardowego interfejsu przekazywania wiadomości… …
16 hpc  c++  mpi 
7
Czy nauka obliczeniowa obejmuje programowanie?
Czytałem o naukach obliczeniowych na Wikipedii, ale moje rozumienie nie jest zbyt jasne. Czy nauka obliczeniowa wymaga programowania? Czym różni się nauka obliczeniowa od obliczeniowej _ ____ , gdzie ślepą próbą może być dowolna dyscyplina (materiałoznawstwo, inżynieria, chemia, biologia itd.)? (Będę zajmował się materiałoznawstwem).
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.