ANumerical Uncertainty in Parallel Processing Using Computational Fluid Dynamics as Example
Notice bibliographique
Résumé
Computational methods such as Computational Fluid Dynamics (CFD) traditionally yield a single output – a single number that is much like the result one would get if one were to perform a theoretical hand calculation. However, this paper will show that computation methods have inherent uncertainty which can also be reported statistically. In numerical computation, because many factors affect the data collected, the data can be quoted in terms of standard deviations (error bars) along with a mean value to make data comparison meaningful. In cases where two data sets are obscured by uncertainty, the two data sets are said to be indistinguishable. A sample CFD problem pertaining to external aerodynamics is copied and ran on 29 identical computers in a university computer lab. The expectation is that all 29 runs should return exactly the same result; unfortunately, in a few cases the result turns out to be different. This is attributed to the parallelization scheme which partitions the mesh to run in parallel on multiple cores of the computer. The distribution of the computational load is hardware-driven depending on the available resource of each computer at the time. Things, such as load-balancing among multiple Central Processing Unit (CPU) cores using Message Passing Interface (MPI) are transparent to the user. Software algorithm such as METIS or JOSTLE is used to automatically divide up the load between different processors. As such, the user has no control over the outcome of the CFD calculation even when the same problem is computed. Because of this, numerical uncertainty arises from parallel (multicore) computing. One way to resolve this issue is to compute problems using a single core, without mesh repartitioning. However, as this paper demonstrates even this is not straight forward. Keywords: numerical uncertainty, parallelization, load-balancing, automotive aerodynamics
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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 | 0,013 | 0,053 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,007 |
| Communication savante | 0,007 | 0,010 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,006 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
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 ».