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内贾德马利耶里（Alireza Nejadmalayeri）；阿列克谢·维佐莱宁；埃里克·布朗·迪姆科斯基；瓦西里耶夫，奥列格五世。

偏微分方程的并行自适应小波配置方法。 （英语） Zbl 1349.65652号

J.计算。物理学。 298, 237-253 (2015).
摘要：提出了一种求解一大类偏微分方程的并行自适应小波配置方法。并行化是通过开发一种异步并行小波变换来实现的，它允许人们在最高分辨率下仅用一次数据同步来执行并行小波变换和导数计算。数据使用树状结构存储，树根从先验的定义的分辨率级别。开发了静态和动态域划分方法。对于动态域分区，树被视为进程之间迁移的最小数据量。这允许对计算域的非简单连接分区进行完全自动化和高效的处理。动态负载平衡是通过网格适配步骤中的域重新分区和将树重新分配给适当的进程来实现的，以确保每个进程上的网格点数量大致相同。基于并行自适应小波相干涡模拟，讨论了该方法的并行效率，该方法采用2048个CPU内核，以有效非自适应分辨率对线性强迫均匀湍流进行并行自适应小波相关涡模拟。

引用于19文件

MSC公司：

65号35 偏微分方程边值问题的谱、配置及相关方法
65T60型 小波的数值方法
2005年5月 并行数值计算

关键词：

并行算法；并行计算；区域分解；动态负载平衡；小波；吊装方案；第二代小波；自适应网格；多分辨率；多级法；多重网格法；数值方法；偏微分方程；椭圆问题

软件：

佐尔坦
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\textit{A.Nejadmalayeri}等人，《计算杂志》。物理学。298237-253（2015年；Zbl 1349.65652）
全文： 内政部

参考文献：

[1] O.V.瓦西利耶夫。；Bowman，C.，解偏微分方程的第二代小波配置法，J.Compute。物理。，165, 660-693 (2000) ·Zbl 0984.65105号
[2] Vasilyev，O.V.，《使用第二代小波解决具有局部化结构的多维演化问题》，国际计算杂志。流体动力学。计算流体动力学中高分辨率方法专刊，17，151-168（2003）·Zbl 1034.76045号
[3] Regele，J.D。；Vasilyev，O.V.，《冲击计算的自适应小波配置方法》，《国际计算杂志》。流体动力学。，23, 503-518 (2009) ·Zbl 1184.76783号
[4] O.V.瓦西利耶夫。；Kevlahan，N.K.-R.，椭圆问题的自适应多级小波配置方法，J.Compute。物理。，206, 412-431 (2005) ·Zbl 1070.65122号
[5] 北卡罗来纳州凯夫拉汉。；Alam，J.M。；Vasilyev，O.V.，《二维湍流中时空模式与雷诺数的缩放》，《流体力学杂志》。，570217-226（2007年）·Zbl 1120.76032号
[6] 刘，Q。；Vasilyev，O.V.，复杂几何中可压缩流动的Brinkman惩罚方法，J.Compute。物理。，227, 946-966 (2007) ·Zbl 1388.76259号
[7] Goldstein，D.E。；O.V.瓦西利耶夫。；Kevlahan，N.K.R.，《三维各向同性湍流的CVS和SCALES模拟》，J.Turbul。，6, 1-20 (2005)
[8] 瓦西里耶夫，O.V。；De Stefano，G。；Goldstein，D.E。；Kevlahan，N.K.R.，随机相干自适应大涡模拟的拉格朗日动态SGS模型，J.Turbul。，9, 1-14 (2008)
[9] De Stefano，G。；O.V.瓦西利耶夫。；Goldstein，D.E.，随机相干自适应大涡模拟的局部动态动能模型，Phys。流体，20045102.1-045102.14（2008）·Zbl 1182.76188号
[10] De Stefano，G。；Vasilyev，O.V.，《受迫各向同性湍流的随机相干自适应大涡模拟》，《流体力学杂志》。，646, 453-470 (2010) ·Zbl 1189.76249号
[11] De Stefano，G。；Vasilyev，O.V.，均匀湍流模拟的完全自适应小波方法，J.流体力学。，695, 149-172 (2012) ·Zbl 1250.76099号
[12] 内贾德马利耶里。；Vezolainen，A。；Vasilyev，O.，相干涡旋模拟和随机相干自适应大涡旋模拟的雷诺数缩放，Phys。流体，25110823（2013）
[13] 内贾德马利耶里。；Vezolainen，A。；De Stefano，G。；Vasilyev，O.V.，基于拉格朗日时空变化小波阈值的完全自适应湍流模拟，《流体力学杂志》。，749, 794-817 (2014)
[14] O.V.瓦西利耶夫。；Paolucci，S.，多维偏微分方程的快速自适应小波配置算法，J.Compute。物理。，125, 16-56 (1997) ·兹伯利0887.65116
[15] Reckinger，S.J。；利维斯库，D。；Vasilyev，O.V.，Rayleigh-Taylor不稳定性的自适应小波配置方法模拟，物理。Scr.、。，T142，1-6（2010）
[16] Reckinger，S。；O.瓦西利耶夫。；Fox-Kemper，B.，海洋建模自适应体积惩罚，海洋动力学。，62, 1201-1215 (2012)
[17] 雷格尔，J。；Kassoy，D.R。；Vasilyev，O.V.，高活化能对声时标起爆的影响，库布斯特。理论模型。，16, 650-678 (2012) ·Zbl 07505665号
[18] O.V.瓦西利耶夫。；Kevlahan，N.K.R.，《混合小波配置-复杂几何流的Brinkman惩罚方法》，国际数值杂志。液体方法，40531-538（2002）·Zbl 1019.76033号
[19] 凯夫拉汉，N.K.R。；Vasilyev，O.V.，高雷诺数下流体-结构相互作用的自适应小波配置方法，SIAM J.Sci。计算。，26, 1894-1915 (2005) ·Zbl 1149.76632号
[20] O.V.瓦西利耶夫。；Yuen，D.A。；Paolucci，S.，用小波求解偏微分方程，计算。物理。，11, 429-435 (1997)
[21] O.V.瓦西利耶夫。；Podladchikov，Y.Y。；Yuen，D.A.，使用自适应多级小波配置方法模拟粘弹性羽-岩石圈相互作用，地球物理。《国际期刊》，147579-589（2001）
[22] O.V.瓦西利耶夫。；Podladchikov，Y.Y。；Yuen，D.A.，用自适应小波配置法对孔隙-粘弹性介质中压实驱动流进行建模，地球物理。Res.Lett.公司。，25, 3239-3242 (1998)
[23] Sweldens，W.，提升方案：双正交小波的定制设计构造，应用。计算。哈蒙。分析。，3, 186-200 (1996) ·Zbl 0874.65104号
[24] Sweldens，W.，《提升方案：第二代小波的构造》，SIAM J.Math。分析。，29, 511-546 (1998) ·Zbl 2016年11月9日
[25] 格罗斯曼，A。；Morlet，J.，将hardy函数分解为常形状的平方可积小波，SIAM J.Math。分析。，15, 723-736 (1984) ·兹比尔0578.42007
[26] 马里诺，F。；皮乌里，V。；Swartzlander，E.，无需处理器间通信的二维离散小波变换的并行实现，IEEE Trans。信号处理。，47, 3179-3184 (1999) ·Zbl 1015.65078号
[27] O.尼尔森。；Hegland，M.，快速小波变换的并行性能，国际J高速计算。，11, 55-74 (2000) ·Zbl 0973.65135号
[28] 冈萨雷斯，P。；卡巴莱罗，J。；Pena，T.，使用提升方案的小波变换的并行计算，J.超级计算。，18, 141-152 (2001) ·Zbl 0971.68166号
[29] Kutil，R。；Uhl，A.，并行自适应小波分析，未来世代。计算。系统。，18, 97-106 (2001) ·Zbl 1032.68164号
[30] Tenllado，C。；Setoain，J。；普列托，M。；皮努埃尔，L。；Tirado，F.，在图形处理单元上并行实现二维离散小波变换：滤波器组与提升，IEEE Trans。并行分配系统。，19, 299-310 (2008)
[31] 加西亚，A。；Shen，H.，基于GPU的三维小波重建与铺瓦，第13届太平洋计算机图形与应用会议。第十三届太平洋计算机图形和应用会议，2005年10月12日至14日，中华人民共和国澳门。第十三届太平洋计算机制图和应用会议。第十三届太平洋计算机图形和应用会议，2005年10月12日至14日，中国澳门，Vis。计算。，21, 755-763 (2005)
[32] 斯特朗，M。；马加隆，M。；韦斯科夫，D。；古特，S。；Ertl，T.，GPU集群上压缩时间相关数据集的大容量可视化，并行图形和可视化研讨会。并行图形和可视化研讨会，法国格勒诺布尔，2004年6月。并行图形和可视化专题讨论会。并行图形和可视化研讨会，法国格勒诺布尔，2004年6月，并行计算。，31, 205-219 (2005)
[33] 加利亚诺，V。；洛佩兹，O。；Malumbres，M.P.公司。；Migallon，H.，共享存储系统和GPU中二维离散小波变换的并行策略，J.超级计算机。，64, 4-16 (2013)
[34] Rossinelli，D。；Hejazialhosseni，B。；斯帕帕尼亚托，D.G。；Koumoutsakos，P.，使用小波自适应网格对多相可压缩流动进行多核/多GPU加速模拟，SIAM J.Sci。计算。，33, 512-540 (2011) ·Zbl 1368.76051号
[35] Paolucci，S。；齐科斯基，Z.J。；Grenga，T.，WAMR：模拟可压缩反应流的自适应小波方法。第二部分。并行算法J.Compute。物理。，272, 842-864 (2014) ·Zbl 1349.76637号
[36] Nejadmalayeri，A.，《利用拉格朗日空间变量阈值的分层多尺度自适应变保真小波湍流建模》（2012），科罗拉多大学博尔德分校：科罗拉多大学，科罗拉多州博尔德分校，博士论文
[38] 范德拉恩，W.J。；贾尔巴，A.C。；Roerdink，J.B.T.M.，《使用cuda在图形硬件上加速小波提升》，IEEE Trans。并行分配系统。，22132-146（2011年）
[39] 加利亚诺，V。；O.洛佩兹·格拉纳多。；Malumbres，M.P。；洛杉矶德拉蒙德。；Migallon，H.，基于GPU的三维低树小波视频编码器，EURASIP J.高级信号处理。（2013年）
[40] Franco，J。；伯纳比，G。；费尔南德斯，J。；Ujaldon，M.，《新兴体系结构上的二维小波变换：GPU和多核》，J.实时图像处理。，7, 145-152 (2012)
[41] Donoho，D.L.，插值小波变换（1992），斯坦福大学统计系，技术报告408
[42] Liandrat，J。；Tchamitchian，P.，《使用空间小波近似解一维正则Burgers方程》（1990），NASA Langley研究中心：NASA Landley研究中心，弗吉尼亚州汉普顿，23665-5225，技术报告，NASA承包商报告187480，ICASE报告90-83
[43] Harten，A.，冲击计算的自适应多分辨率方案，J.Compute。物理。，115, 319-338 (1994) ·Zbl 0925.65151号
[44] Boman，E。；Devine，K。；费斯克，洛杉矶。；Heaphy，R。；亨德里克森，B。；梁，V。；沃恩，C。；Catalysturek，美国。；博兹达格，D。；Mitchell，W.，Zoltan主页（1999年）
[45] Boman，E。；Devine，K。；费斯克，洛杉矶。；Heaphy，R。；亨德里克森，B。；沃恩，C。；Catalysturek，美国。；博兹达格，D。；米切尔，W。；Teresco，J.，Zoltan 3.0：并行分区、负载平衡和数据管理服务；开发商指南（2007年），桑迪亚国家实验室：桑迪亚国家实验室，新墨西哥州阿尔伯克基，技术。SAND20074749W报告
[46] Boman，E。；Devine，K。；费斯克，洛杉矶。；Heaphy，R。；亨德里克森，B。；沃恩，C。；Catalysturek，美国。；博兹达格，D。；米切尔，W。；Teresco，J.，Zoltan 3.0：并行分区、负载平衡和数据管理服务；《用户指南》（2007年），桑迪亚国家实验室：新墨西哥州阿尔伯克基桑迪亚国家实验室，技术报告SAND2007-4748W
[47] Catalysturek，美国。；Boman，E。；Devine，K。；博兹达格，D。；Heaphy，R。；Riesen，L.，用于自适应科学计算的基于超图的动态负载平衡，（第21届国际并行和分布式处理研讨会论文集。第21届世界并行和分布式计算研讨会论文集，IPDPS’07（2007），IEEE），最佳算法论文奖
[48] Devine，K。；Boman，E。；Heaphy，R。；亨德里克森，B。；Vaughan，C.，并行动态应用的Zoltan数据管理服务，计算。科学。工程，490-97（2002）
[49] Devine，K.D。；Boman，E.G。；Heaphy，R.T。；比塞林，R.H。；Catalysturek，U.V.，科学计算的并行超图划分（2006），IEEE
[50] 法基，M。；施耐德，K。；Kevlahan，N.K.-R.，使用自适应正交小波基对二维湍流进行非高斯性和相干涡旋模拟，Phys。流体，11，2187-2201（1999）·Zbl 1147.76386号
[51] Goldstein，D.E。；Vasilyev，O.V.，随机相干自适应大涡模拟方法，Phys。流体，162497-2513（2004）·Zbl 1186.76198号
[52] Brown-Dymkoski，E。；北卡罗来纳州卡西莫夫。；Vasilyev，O.V.，适用于可压缩粘性流的一般演化问题的基于特征的体积惩罚方法，J.Compute。物理。，262, 344-357 (2014) ·Zbl 1349.76589号
[53] Lundgren，T.，线性受迫各向同性湍流，（年度研究简报（2003）），461-473
[54] 罗萨莱斯，C。；Meneveau，C.，《各向同性湍流数值模拟中的线性强迫：物理空间实现和收敛特性》，Phys。流体，17，1-8（2005）·Zbl 1187.76449号
[55] De Stefano，G。；Vasilyev，O.V.，《受迫各向同性湍流的随机相干自适应大涡模拟》，《流体力学杂志》。，646, 453-470 (2010) ·Zbl 1189.76249号
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