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在完全各向异性陷阱中求解含时Gross-Pitaevskii方程的C程序。 (英语) Zbl 1353.35003号

摘要:我们介绍了早期发布的Fortran程序的C语言版本[最后两位作者,同上,180,No.101888-1912(2009;Zbl 1353.35002号)]用于计算含时Gross-Pitaevskii(GP)方程的稳态和非稳态解。GP方程描述了超低温下稀玻色-爱因斯坦凝聚体的性质。C版本的程序使用与Fortran相同的算法,包括基于分步Crank-Nicolson方法的实时间和想象时间传播。在GP方程的单空间变量形式中,我们考虑了一维、二维、圆对称和三维球对称谐振子陷阱。在双空间变量形式下,我们考虑了二维各向异性和三维轴对称陷阱中的GP方程。还考虑了完全各向异性的三维GP方程。除了这十二个程序之外,对于涉及两个和三个空间变量的六个算法,我们还开发了线程化(OpenMP并行化)程序,它允许数值模拟使用计算机上所有可用的CPU内核。所有18个程序都经过了优化,并附带了一些流行的C编译器的makefile。我们给出了线程代码可伸缩性的典型结果,并证明了新程序获得的几乎是线性加速,从而使现代多核计算机上的执行时间减少了一个数量级。

MSC公司:

35-04 偏微分方程相关问题的软件、源代码等
55年第35季度 NLS方程(非线性薛定谔方程)
82年第35季度 与统计力学相关的PDE
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参考文献:

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