Collaborative Research: Scalable and accurate direct solvers for integral equations on surfaces

协作研究:可扩展且精确的曲面积分方程直接求解器

基本信息

  • 批准号:
    1320621
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 22万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2013
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2013-08-01 至 2016-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The goal of the proposed research is to develop faster and more accurate algorithms for computing approximate solutions to a broad class of equations that model physical phenomena such as heat transport, deformation of elastic bodies, scattering of electromagnetic waves, and many others. The task of solving such equations is frequently the most time consuming part of computational simulations, and is the part that determines which problems can be modeled computationally, and which cannot. Dealing with complicated shapes (e.g. scattering from complex geometry or flow through channels of complicated shape) adds difficulty to the computational task.Technically speaking, most existing large-scale numerical algorithms for solving partial differential and integral equations on complex geometries are based on so called "iterative methods" which construct a sequence of approximate solutions that gradually approach the exact solution. The proposed research seeks to develop "direct methods" for solving equations. A "direct method" computes the unknown data from the given data in one shot. When available, direct methods are often preferred to iterative ones since they are more robust, and can be used in a "black-box" way. As a result these are more suitable for incorporation in general purpose software, and in many cases work for important problems that cannot be solved with existing iterative methods. The reason that they are today typically not used is that existing direct methods for many problems are often prohibitively expensive. However, recent results by the PIs and other researchers have proven that it is possible to construct direct methods that are competitive in terms of speed with the very fastest existing iterative solvers. The new algorithms will be applied to the simulation of fluid flows and biomolecular simulations, and their performance will be demonstrated by the execution of simulations on complex geometries.
拟议的研究的目的是开发更快,更准确的算法,以计算对广泛的方程式进行近似解决方案,以建模物理现象,例如热传输,弹性体的变形,电磁波的散射等。求解此类方程的任务通常是计算模拟中最耗时的部分,并且是确定可以通过计算对哪些问题进行建模的部分,哪些不能进行建模。处理复杂的形状(例如,从复杂的几何形状或流过复杂形状的通道的散射)为计算任务增加了难度。技术上来说,大多数现有的大规模数字算法求解了求解部分差异和积分方程的复杂几何形状上的部分差分方程和积分方程,这些算法是基于所谓的“迭代方法”,这些方法构建了一个逐渐构建的解决方案,以构建了一个逐渐构建的解决方案。拟议的研究试图开发解决方程的“直接方法”。一个“直接方法”一次拍摄从给定数据中计算未知数据。 如果有的话,直接方法通常比迭代方法更适合迭代,因为它们更强大,并且可以以“黑盒”方式使用。 结果,这些更适合于通用软件中掺入,并且在许多情况下,这些问题用于使用现有迭代方法无法解决的重要问题。他们今天不使用它们的原因是,许多问题的现有直接方法通常非常昂贵。但是,PIS和其他研究人员的最新结果证明,可以使用最快的现有迭代求解器来构建在速度方面具有竞争力的直接方法。新算法将应用于流体流和生物分子模拟的模拟,并且通过对复杂几何形状的模拟执行将证明它们的性能。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Denis Zorin其他文献

Cut-Cell Microstructures for Two-scale Structural Optimization
用于两尺度结构优化的切割细胞微结构
  • DOI:
    10.48550/arxiv.2310.07890
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Davi C. Tozoni;Zizhou Huang;Daniele Panozzo;Denis Zorin
  • 通讯作者:
    Denis Zorin
Orientation-aware Incremental Potential Contact
方向感知增量电位接触
  • DOI:
    10.48550/arxiv.2402.00719
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Zizhou Huang;Max Paik;Z. Ferguson;D. Panozzo;Denis Zorin
  • 通讯作者:
    Denis Zorin
Optimized shock-protecting microstructures
优化的防震微观结构
  • DOI:
    10.48550/arxiv.2310.08609
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Zizhou Huang;Daniele Panozzo;Denis Zorin
  • 通讯作者:
    Denis Zorin
Quadrangulation of non-rigid objects using deformation metrics
使用变形度量对非刚性对象进行四角化
  • DOI:
    10.1016/j.cagd.2018.03.003
  • 发表时间:
    2018-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.5
  • 作者:
    Jiaran Zhou;Marcel Campen;Denis Zorin;Changhe Tu;Claudio T. Silva
  • 通讯作者:
    Claudio T. Silva
GCN-Denoiser: Mesh Denoising with Graph Convolutional Networks
GCN-Denoiser:使用图卷积网络进行网格去噪
  • DOI:
    10.1145/3480168
  • 发表时间:
    2021-08
  • 期刊:
  • 影响因子:
    6.2
  • 作者:
    Yuefan Shen;Hongbo Fu;Zhongshuo Du;Xiang Chen;Evgeny Burnaev;Denis Zorin;Kun Zhou;Youyi Zheng
  • 通讯作者:
    Youyi Zheng

Denis Zorin的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Denis Zorin', 18)}}的其他基金

HCC: Medium: Shape Optimization for the Design and Simulation of Electromagnetic Systems
HCC:介质:电磁系统设计和仿真的形状优化
  • 批准号:
    2313156
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Robust and Scalable Methods for Simulation and Data-Driven Modeling of Particulate Flows
协作研究:用于颗粒流模拟和数据驱动建模的稳健且可扩展的方法
  • 批准号:
    1821334
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CGV: Small: Scalable high-quality surface parameterization and resampling
CGV:小型:可扩展的高质量表面参数化和重采样
  • 批准号:
    1320635
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
EAGER: Foundations of robust surface parametrization and resampling
EAGER:稳健表面参数化和重采样的基础
  • 批准号:
    1247240
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SI2-SSE: Software for integral equation solvers on manycore and heterogeneous architectures
合作研究:SI2-SSE:多核和异构架构上的积分方程求解器软件
  • 批准号:
    1047932
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Standard Grant
HCC: Medium: Robust and Accurate Modeling with Multifield Geometry
HCC:中:使用多场几何进行稳健且准确的建模
  • 批准号:
    0905502
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Petascale Algorithms for Particulate Flows
合作研究:颗粒流的千万亿次算法
  • 批准号:
    0749162
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Fast High-Order Methods for Vesicle-Fluid and Membrane-Fluid Interaction and Adhesion
合作研究:囊泡-流体和膜-流体相互作用和粘附的快速高阶方法
  • 批准号:
    0612624
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Modeling and Processing of Topologically Complex 3D Shapes
合作研究:拓扑复杂 3D 形状的建模和处理
  • 批准号:
    0138445
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CAREER: Signal Processing for Surfaces
职业:表面信号处理
  • 批准号:
    0093390
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

面向智能网卡的可扩展FPGA包分类技术研究
  • 批准号:
    62372123
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
面向高并发软件的可扩展建模与分析技术研究
  • 批准号:
    62302375
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于随机化的高效可扩展深度学习算法研究
  • 批准号:
    62376131
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    51 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于可扩展去蜂窝架构的大规模低时延高可靠通信研究
  • 批准号:
    62371039
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
自动驾驶场景下基于强化学习的可扩展多智能体协同策略研究
  • 批准号:
    62306062
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Collaborative Research: Scalable Nanomanufacturing of Perovskite-Analogue Nanocrystals via Continuous Flow Reactors
合作研究:通过连续流反应器进行钙钛矿类似物纳米晶体的可扩展纳米制造
  • 批准号:
    2315997
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SHF: Small: Efficient and Scalable Privacy-Preserving Neural Network Inference based on Ciphertext-Ciphertext Fully Homomorphic Encryption
合作研究:SHF:小型:基于密文-密文全同态加密的高效、可扩展的隐私保护神经网络推理
  • 批准号:
    2412357
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Scalable Manufacturing of Large-Area Thin Films of Metal-Organic Frameworks for Separations Applications
合作研究:用于分离应用的大面积金属有机框架薄膜的可扩展制造
  • 批准号:
    2326714
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Scalable Manufacturing of Large-Area Thin Films of Metal-Organic Frameworks for Separations Applications
合作研究:用于分离应用的大面积金属有机框架薄膜的可扩展制造
  • 批准号:
    2326713
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Scalable Nanomanufacturing of Perovskite-Analogue Nanocrystals via Continuous Flow Reactors
合作研究:通过连续流反应器进行钙钛矿类似物纳米晶体的可扩展纳米制造
  • 批准号:
    2315996
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了