Computational Science

Pytania i odpowiedzi dla naukowców używających komputerów do rozwiązywania problemów naukowych

3
Jak narzucić warunki brzegowe metodami różnic skończonych
Mam problem, gdy chcę zastosować przybliżenie różnicy centralnej wysokiego rzędu: (−ui+2,j+16ui+1,j−30ui,j+16ui−1,j−ui−2,j12)(−ui+2,j+16ui+1,j−30ui,j+16ui−1,j−ui−2,j12)\left(\frac{-u_{i+2,j}+16u_{i+1,j}-30u_{i,j}+16u_{i-1,j}-u_{i-2,j}}{12}\right) dla równania Poissona w domenie kwadratowej, w której warunki brzegowe są następujące:(uxx+uyy=0)(uxx+uyy=0)(u_{xx}+u_{yy}=0) Δ x = Δ y = 0,1u(0,y)=u(x,0)=u(x,1)=0,u(1,y)=sinπyu(0,y)=u(x,0)=u(x,1)=0,u(1,y)=sin⁡πyu(0,y)=u(x,0)=u(x,1)=0,u(1,y)=\sin \pi y Δx=Δy=0.1Δx=Δy=0.1\Delta{x}=\Delta{y}=0.1 Kiedy chcę uzyskać wartość wewnętrznych punktów domeny, biorąc pod uwagę to przybliżenie, niektóre punkty zależą od zewnętrznych …

3
PDE w wielu wymiarach
Wiem, że większość metod znajdowania przybliżonych rozwiązań PDE skaluje się słabo wraz z liczbą wymiarów i że Monte Carlo jest używane w sytuacjach wymagających ~ 100 wymiarów. Jakie są dobre metody skutecznego numerycznego rozwiązywania PDE w ~ 4-10 wymiarach? 10-100? Czy są jakieś metody oprócz Monte Carlo, które dobrze skalują …

1
Czy istnieje algorytm wielosiatkowy, który rozwiązuje problemy Neumanna i ma współczynnik konwergencji niezależny od liczby poziomów?
Metody wielosiatkowe zwykle rozwiązują problemy Dirichleta na poziomach (np. Punkt Jacobi lub Gauss-Seidel). W przypadku stosowania ciągłych metod elementów skończonych montaż mniejszych problemów Neumanna jest znacznie tańszy niż montaż małych problemów Dirichleta. Nie nakładające się metody dekompozycji domen, takie jak BDDC (jak FETI-DP), można interpretować jako metody wielosiatkowe, które rozwiązują …
14 pde  multigrid 

4
Jak radzić sobie ze zbyt dużą ilością danych?
Nasze symulacje dynamiki plazmy często generują zbyt wiele informacji. Podczas symulacji rejestrujemy różne właściwości fizyczne na siatce (x, y, z, t), która jest tak duża jak (8192x1024x1024x1500), dla co najmniej 10 właściwości. Informacje te są przetwarzane po zakończeniu symulacji. Dzięki temu my robić filmy o nieruchomościach, wykonać analizę Fouriera, obliczyć …

3
Najlepsze praktyki dotyczące opisywania modeli opartych na agentach
Pracuję dość intensywnie w biologii matematycznej / epidemiologii, gdzie większość prac związanych z modelowaniem / naukami obliczeniowymi jest nadal zdominowana przez zestawy ODE, co prawda czasami dość skomplikowane zestawy. Jedną z zalet tych modeli jest to, że można je łatwo opisać i powielić. Tabela wartości parametrów i same równania, a …


1
Złożoność symulacji MD
Jestem nowy w symulacjach dynamiki molekularnej (MD). Jaka jest złożoność symulacji dynamiki molekularnej pod względem czasu symulacji? Innymi słowy, jeśli chcę wydłużyć symulowany czas z 10 nanosekund do 20 nanosekund, czego mogę się spodziewać w związku ze wzrostem czasu działania?


4
Jakie jest najszybsze oprogramowanie (open source) do rozwiązania problemu programowania mieszanych liczb całkowitych
Mam problem z programowaniem liczb całkowitych mieszanych. Obecnie używam GLPK jako mojego solwera. Odkryłem jednak, że GLPK jest dobry dla problemu programowania liniowego, ale dla programowania mieszanych liczb całkowitych wymaga dużo dłuższego czasu, dlatego nie spełnia naszych wymagań. Tak bardzo szukam innego oprogramowania. Czy istnieją inne dobre narzędzia typu open …

2
Dlaczego naukowiec obliczeń musiałby wdrożyć własną wersję std :: complex?
Wiele bardziej znanych bibliotek C ++ w informatyce, takich jak Eigen , Trilinos i deal.II, używa standardowego obiektu biblioteki szablonów C ++ std::complex<>do reprezentowania złożonych liczb zmiennoprzecinkowych. Gniazdo Poulson za odpowiedź na pytanie o domyślnych konstruktorów, wskazuje on, że ma własną implementację std::complexw Elemental „dla wielu powodów”. Jakie są te …

1
Uniwersytety znane z fizyki obliczeniowej
Bardzo interesuję się fizyką obliczeniową i fajnie jest studiować te tematy. Ponieważ planuję wyjechać za semestr za granicę, zastanawiałem się, jakie uniwersytety znane są z fizyki obliczeniowej? Zwłaszcza w odniesieniu do uniwersytetów w USA? Wiem, że fizyka obliczeniowa nie jest ogromną i niezależną gałęzią fizyki, ale często jest zintegrowana z …
14 education 

1
Jak mogę określić okres mojego generatora liczb pseudolosowych?
Załóżmy, że używam liniowego kongruencjalnego generatora liczb pseudolosowych (PRNG). Biorąc pod uwagę ziarno , mnożnik (a), współczynnik przesunięcia (c) i współczynnik modułu (m), jak mogę określić okres mojego PRNG? Czy ustalam to za pomocą algorytmów eksperymentów / wykrywania wzorców, czy też istnieje bezpośredni wzór na obliczenie jego okresu? x0x0x_0 Chociaż …

2
Stabilny numerycznie sposób obliczania kątów między wektorami
Podczas stosowania klasycznej formuły kąta między dwoma wektorami: 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}\|} stwierdzono, że dla bardzo małych / ostrych kątów występuje utrata precyzji, a wynik nie jest dokładny. Jak wyjaśniono w tej odpowiedzi Przepełnienie stosu , jednym rozwiązaniem jest użycie arcus tangens zamiast: α=arctan2(∥v1×v2∥,v1⋅v2)α=arctan⁡2(‖v1×v2‖,v1⋅v2)\alpha = \arctan2 \left(\|\mathbf{v_1} …



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.