Treballem amb simulació avançada per millorar la seguretat nuclear

Descobreix com la Càtedra UNESCO de Mètodes Numèrics lidera la innovació de frontera al Sud Global

Notícies

Enrere

CIMNE researchers publish a new paper about parallel algorithms on SIAM Journal on Scientific Computing

gen. 11, 2021

The CIMNE researchers Santiago Badia, Alberto F. Martín, Eric Neiva and Francesc Verdugo from Large Scale Scientific Computing Group have recently published the article A Generic Finite Element Framework on Parallel Tree-Based Adaptive Meshes” on SIAM Journal on Scientific Computing (Published online: 18 December 2020).

In this work, the researchers formally derive and prove the correctness of the algorithms and data structures in a parallel, distributed-memory, generic finite element framework that supports $h$-adaptivity on computational domains represented as forest-of-trees. The framework is grounded on a rich representation of the adaptive mesh suitable for generic finite elements that is built on top of a low-level, light-weight forest-of-trees data structure handled by a specialized, highly parallel adaptive meshing engine, for which they have identified the requirements it must fulfill to be coupled into our framework. Atop this two-layered mesh representation, they build the rest of the data structures required for the numerical integration and assembly of the discrete system of linear equations.

They consider algorithms that are suitable for both sub-assembled and fully assembled distributed data layouts of linear system matrices. The proposed framework has been implemented within the FEMPAR scientific software library, using p4est as a practical forest-of-octrees demonstrator. A strong scaling study of this implementation when applied to Poisson and Maxwell problems reveals remarkable scalability up to 32.2K CPU cores and 482.2M degrees of freedom. Besides, a comparative performance study of FEMPAR and the state-of-the-art deal.II finite element software shows at least comparative performance, and at most a factor of 2–3 improvement in the $h$-adaptive approximation of a Poisson problem with first- and second-order Lagrangian finite elements, respectively.

Keywords: partial differential equations, finite elements, adaptive mesh refinement, forest of trees, parallel algorithms, scientific software.

Notícies relacionades

La ciència i les dades: perspectives del Prof. Michael Oritz al seminari de la Càtedra UNESCO
La ciència i les dades: perspectives del Prof. Michael Oritz al seminari de la Càtedra UNESCO

  El professor Michael Ortiz va presentar el passat 28 d’octubre al Palau Robert de Barcelona el seminari “Science Meets Data: Scientific Computing in the Age of Artificial Intelligence”, amb motiu de la seva presa de possessió com a titular de la Càtedra UNESCO...

El CIMNE presenta novetats en simulació sísmica i innovació en realitat virtual al congrés anual de la Societat Nuclear Espanyola
El CIMNE presenta novetats en simulació sísmica i innovació en realitat virtual al congrés anual de la Societat Nuclear Espanyola

  La 51a Reunió Anual de la Societat Nuclear Espanyola (SNE), celebrada a Cáceres, es va consolidar de nou com el principal punt de trobada del sector nuclear a Espanya. Amb 694 assistents, 248 ponències, 42 sessions tècniques, 23 expositors i 31 patrocinadors i...

Desenvolupen un mètode numèric que reforça la fiabilitat de la impressió 3D de formigó
Desenvolupen un mètode numèric que reforça la fiabilitat de la impressió 3D de formigó

  El clúster de Simulació de sòlids i fluids per a processos industrials del CIMNE ha participat en un estudi que proposa un mètode numèric per simular la impressió 3D d’estructures de formigó i les capes que el conformen. Aquest model és una eina valuosa per...

Etiquetes

Compartiu: