Прикладные модели базируются на краевых задачах в сложных расчетных областях для систем нелинейных, нестационарных уравнений с частными производными. Современные высокопроизводительные вычисления проводятся на параллельных компьютерах.
Особенности многоядерных компьютеров (многопроцессорных систем с общей памятью) учитываются в технологии программирования с использованием OpenMP. Параллельное программирование для кластеров и суперкомпьютеров (системы с распределенной памятью) проводится на основе MPI (Message Passing Interface). Для численного решения линейных и нелинейных систем уравнений, систем обыкновенных дифференциальных уравнений, к которым мы приходим после дискретизации краевых задач для уравнений с частными производными, предназначена библиотека PETSc (Portable Extensible Toolkit for Scientific Computation). Все основные компоненты современных инженерных и научных вычислений (геометрическая и сеточная модели, конечно-элементная аппроксимация, решение дискретных задач и визуализация расчетных данных) представлены в пакете FEniCS.
Книга рассчитана на студентов университетов и вузов, обучающихся по специальности «Прикладная математика», и специалистов по вычислительной математике и математическому моделированию.

Основным объектом исследования при научных и инженерных вычислениях являются краевые задачи для систем нелинейных, многомерных, нестационарных уравнений с частными производными. Применяются те или иные аппроксимации по времени и по пространству. После дискретизации для приближенного решения систем нелинейных алгебраических уравнений используются итерационные методы. Ядром вычислительных алгоритмов являются методы решения больших разреженных систем линейных алгебраических уравнений.
В книге отражены все основные элементы современных вычислительных технологий. Программная реализация базируется на использовании алгоритмических языков GNU C/C++. Практическая работа выполняется в свободной кроссплатформенной среде разработки Eclipse. Реализация численных методов проводится на основе библиотеки GSL (GNU Scientific Library).
Книга рассчитана на студентов университетов и вузов, обучающихся по специальности «Прикладная математика», и специалистов по вычислительной математике и математическому моделированию.

Основным объектом исследования при научных и инженерных вычислениях являются краевые задачи для систем нелинейных, многомерных, нестационарных уравнений с частными производными. Применяются те или иные аппроксимации по времени и по пространству. После дискретизации для приближенного решения систем нелинейных алгебраических уравнений используются итерационные методы. Ядром вычислительных алгоритмов являются методы решения больших разреженных систем линейных алгебраических уравнений.
В книге отражены все основные элементы современных вычислительных технологий. Программная реализация базируется на использовании алгоритмических языков GNU C/C++. Практическая работа выполняется в свободной кроссплатформенной среде разработки Eclipse. Реализация численных методов проводится на основе библиотеки GSL (GNU Scientific Library).
Книга рассчитана на студентов университетов и вузов, обучающихся по специальности «Прикладная математика», и специалистов по вычислительной математике и математическому моделированию.