|
|
Large-scale geosimulations using GEM and trilions
Blaheta, Radim ; Jakl, Ondřej ; Hrtus, Rostislav ; Kolcun, Alexej ; Kohut, Roman ; Starý, Jiří ; Turan, E.
The project deals with efficient solution of singular symmetric positive semidefinite problems. Our motivation arises from the \nneed to solve special problems of geotechnics, e.g. to perform upscaling analysis of geocomposites. In that and other applications we have to solve boundary problems with pure Neumann boundary conditions. We show that the stabilised PCG method with various preconditioners is a good choice for systems resulting from the numerical solution of Neumann problems, or more generally problems with a known small dimensional null space. The work was also taken as an opportunity to compare parallel implementations of the orresponding solvers, namely implementations in the in-house finite element software GEM and implementations employing components of the general Trilinos library. The studies show that the solvers based on GEM are highly competitive with its recognised counterpart.
|
|
|
Iterative solution of singular systems with applications
Blaheta, Radim ; Jakl, Ondřej ; Starý, Jiří ; Turan, E.
This contribution concerns the iterative solution of singular systems which arise in many applications. Let us mention the following: - solution of PDE problems with pure Neumann boundary conditions (which is our main aim), see [7], [8], [20]. Such problems have a specific role in numerical upscaling, see [6], - solution of Neumann type subproblems in domain decomposition techniques as FETI, Neumann-Neumann, BDDC methods, see [22], [16], - analysis of Markov chain problems, computation of stochastic vector, see e.g. [18], [19], - computer tomography [15], [14] and inverse problems [4], [21].
Plný tet: UGN_0426825 -  PDF
Plný text: content.csg - PDF
|
|
|
High performance computing in micromechanics
Blaheta, Radim ; Hrtus, Rostislav ; Jakl, Ondřej ; Starý, Jiří
By micromechanics we understand analysis of the macroscale response of materials through investigation of processes in their microstructure. Here by the macroscale, we mean the scale of applications, where we solve engineering problems involving materials like different metals and composites in aircraft design or rocks and concrete in a dam construction. Different applications are characterized by different characteristic size. At macroscale the materials mostly look as homogeneous or they are idealized as homogeneous or piecewise homogeneous. A substantial heterogeneity is hidden and appears only after more detailed zooming view into the material.
Plný tet: UGN_0426823 - PDF
Plný text: content.csg - PDF
|
|
|
Our Blue Gene Experience
Jakl, Ondřej ; Starý, Jiří
Clanek popisuje cennou zkusenost autoru s bulharskym systemem IBM Blue Gene/P, kde na vetsim poctu procesoru testovali paralelni skalovatelnost vlastniho konecneprvkoveho resice, jenz vyuziva metody rozkladu oblasti, a take pocitali model mikrostruktury geokompozitnich materialu. Testy potvrdily, ze v dusledku relativne nizkeho pomeru vypocetniho a komunikacniho vykonu tato specificka architektura muze vyzadovat optimalizaci paralelnich kodu pro vyuziti jejiho vykonnostniho potencialu.
|
|
|
Využití DCT/DCE v paralelních výpočtech rotorů
Jakl, Ondřej ; Musil, Tomáš
Před čtyřmi lety The MathWorks, výrobce systému Matlab, splnil přání mnoha uživatelů a vydal první verzi nástrojů DCT/DCE, které rozšířily možnosti Matlabu směrem k paralelnímu zpracování, aby byl s to využít moderních multiprocesorových a multijádrových počítačových architektur. Sledovali jsme vývoj DCT/DCE, zkoumali toto výpočetní prostředí z pohledu “klasického” paralelního programování a využili ho v kolekci matlabovských kódů pro modelování nelineární dynamicky rotorů. Příspěvek shrnuje naše (vesměs pozitivní) zkušenosti.
|
|
|
Úvod do paralelního Matlabu
Jakl, Ondřej ; Musil, Tomáš
Příspěvek je úvodem do paralelního výpočetního prostředí DCT/DCE, které se nedávno stalo součástí softwarového balíku Matlab. Je představena aplikace z oblasti nelineární dynamiky rotorů. Praktické experimenty na místním klastru s 8 procesory ukázaly u této aplikace velmi dobrou paralelní výkonnost a škálovatelnost.
|
|
|
Matlab paralelně
Jakl, Ondřej ; Musil, Tomáš
Matlab je populání programové vybavení, které se široce používá pro technické a vědecké výpočty. Nedávno jeho výrobce The MathWorks přišel na trh s nádstavbovým modulem, který rozšiřuje schopnosti Matlabu směrem k paralelnímu zpracování. Zkoumali jsme tento nástroj a vyvinuli několik kódů v paralelním Matlabu v oblasti modelování nelineární dynamiky rotorů. Příspěvek shrnuje naše (veskrze pozitivní) zkušenosti.
|
|
|
Paralelní algoritmus modifikované Newmarkovy metody v dynamice rotorů
Musil, Tomáš ; Jakl, Ondřej
Paralelní algoritmus modifikované Newmarkovy methody je využit v dynamice rotorů uložených v hydrodynamických ložiskách konečné délky. Algoritmus, který byl realizován v paralelním výpočtovém prostředí MATLABu (DCT/DCE), byl testován na dvou různých typech paralelních počítačů – Beowulf cluster a symetrický multiprocessor. Testy na algoritmu ukázaly dobrou škálovatelnost a efektivnost navrženého algoritmu.
|
|
|
25 let vědeckých výpočtů na Ústavu geoniky
Jakl, Ondřej
Příspěvek shrnuje roli výpočetní techniky během uplynulých dvaceti pěti let existence Ústavu geoniky AV ČR. Připomíná, že výpočetní technika a informatika obecně má od samého založení ústavu významnou úlohu, především jako nepostradatelný nástroj pro matematické modelování, jedno z nejdůležitějších zaměření ústavu. Postupem času se ovšem bez počítačů, sítě a Internetu neobejde žádný z oborů pěstovaných na ÚGN a dnes konec konců ani ústav jako takový. Příspěvek popisuje důležité etapy v tomto vývoji, především z pohledu náročných vědeckých výpočtů,a přibližuje různé technické prostředky, které ho provázely.
|
|
|
Poslední trendy v paralelním programování
Jakl, Ondřej
Příspěvek podává pohled do dnešního programování paralelních systémů, zejména s ohledem na vědecké a náročné výpočty. Jsou zde charakterizovány nejrozšířenější nástroje (knihovny, jazyky, produkty), jak pro systémy s distribuovanou, tak sdílenou pamětí. Dále jsou představeny některé novinky, např. paralelní Matlab.
|
host ::
RSS.