Parallel-in-time solution of hyperbolic PDE systems via characteristic-variable block preconditioning
Notice bibliographique
Résumé
We consider the parallel-in-time solution of hyperbolic partial differential equation (PDE) systems in one spatial dimension, both linear and nonlinear. In the nonlinear setting, the discretized equations are solved with a preconditioned residual iteration based on a global linearization. The linear(ized) equation systems are approximately solved parallel-in-time using a block preconditioner applied in the characteristic variables of the underlying linear(ized) hyperbolic PDE. This change of variables is motivated by the observation that inter-variable coupling for characteristic variables is weak relative to intra-variable coupling, at least locally where spatio-temporal variations in the eigenvectors of the associated flux Jacobian are sufficiently small. For an $\ell$-dimensional system of PDEs, applying the preconditioner consists of solving a sequence of $\ell$ scalar linear(ized)-advection-like problems, each being associated with a different characteristic wave-speed in the underlying linear(ized) PDE. We approximately solve these linear advection problems using multigrid reduction-in-time (MGRIT); however, any other suitable parallel-in-time method could be used. Numerical examples are shown for the (linear) acoustics equations in heterogeneous media, and for the (nonlinear) shallow water equations and Euler equations of gas dynamics with shocks and rarefactions.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
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 ».