Computational techniques for solving the bidomain equations in three dimensions
Notice bibliographique
Résumé
The bidomain equations are the most complete description of cardiac electrical activity. Their numerical solution is, however, computationally demanding, especially in three dimensions, because of the fine temporal and spatial sampling required. This paper methodically examines computational performance when solving the bidomain equations. Several techniques to speed up this computation are examined in this paper. The first step was to recast the equations into a parabolic part and an elliptic part. The parabolic part was solved by either the finite-element method (FEM) or the interconnected cable model model (ICCM). The elliptic equation was solved by FEM on a coarser grid than the parabolic problem and at a reduced frequency. The performance of iterative and direct linear equation system solvers was analyzed as well as the scalability and parallelizability of each method. Results indicate that the ICCM was twice as fast as the FEM for solving the parabolic problem, but when the total problem was considered, this resulted in only a 20% decrease in computation time. The elliptic problem could be solved on a coarser grid at one-quarter of the frequency at which the parabolic problem was solved and still maintain reasonable accuracy. Direct methods were faster than iterative methods by at least 50% when a good estimate of the extracellular potential was required. Parallelization over four processors was efficient only when the model comprised at least 500,000 nodes. Thus, it was possible to speed up solution of the bidomain equations by an order of magnitude with a slight decrease in accuracy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».