Parareal metoda pro numerické řešení počátečních úloh
Thesis title in Czech: | Parareal metoda pro numerické řešení počátečních úloh |
---|---|
Thesis title in English: | Parareal method for the numerical solution of initial value problems |
Key words: | obyčejné diferenciální rovnice|metoda parareal|metoda konečných prvků |
English key words: | ordinary differential equations|parareal method|finite element method |
Academic year of topic announcement: | 2022/2023 |
Thesis type: | Bachelor's thesis |
Thesis language: | čeština |
Department: | Department of Numerical Mathematics (32-KNM) |
Supervisor: | prof. RNDr. Vít Dolejší, Ph.D., DSc. |
Author: | Štěpán Adam Chovaneček - assigned and confirmed by the Study Dept. |
Date of registration: | 19.05.2023 |
Date of assignment: | 19.05.2023 |
Confirmed by Study dept. on: | 04.12.2023 |
Date and time of defence: | 27.06.2025 08:30 |
Date of electronic submission: | 05.05.2025 |
Date of submission of printed version: | 05.05.2025 |
Date of proceeded defence: | 27.06.2025 |
Opponents: | doc. RNDr. Václav Kučera, Ph.D. |
Guidelines |
Cílem je nastudovat a vyzkoušet na jednoduchých úlohách metodu "parareal", která umožňuje efektivně řešit soustavy obyčejných diferenciálních rovnic za využití více počítačových procesorů. Náplní práce je nastudování metody z literatury, navrhnutí a provedení implementace pomocí vhodného softwaru a provedení numerických experimentů. |
References |
E. Hairer, S. P. Norsett, G. Wanner: Solving Ordinary Differential Equations I, Nonstiff Problems, Springer Verlag, 2000
Y. Maday, G. Turinici: Parareal in time procedure for the control of partial differential equations, C. R. Acad. Sci. Paris, Ser. I 335 (2002) 387-392. P. Amodio, L. Brugnano: Parallel solution in time of ODEs: some achievements and perspectives, Applied Numerical Mathematics 59 (2009) 424-435 další časopisecká literatura dle potřeby |
Preliminary scope of work |
Numerické řešení úloh reálného světa vyžaduje provádění stále náročnějších výpočtů. Současný vývoj technologií neumožňuje již významně urychlit práci procesorů a tak se vývoj ubírá směrem k využívaní více procesorů pro řešení jedné úlohy. K tomu je však potřeba vyvinout vhodné numerické metody, které dokáží vytěžit maximum výpočetních prostředků, které máme k dispozici. Metoda "parareal" je jedním z příkladů, kdy lze efektivně využít víceprocesorové počítání i pro jednoznačně sekvenciální úlohy jako je numerické řešení soustav obyčejných diferenciálních rovnic. |