Code Optimierung von Algorithmen auf Dünnen Gittern (CodeOptSparseGrid)

Art der Arbeit:

Studien-/Bachelor-/Diplom-/Masterarbeit

Betreuer:

Scherner-Grießhammer, Riccarda
Lehrstuhl für Informatik 10 (Systemsimulation)
Telefon +49 9131 85 67286, Fax +49 9131 85 28928, E-Mail: riccarda.scherner@fau.de

Pflaum, Christoph
Professur für Informatik (Numerische Simulation mit Höchstleistungsrechnern)
Telefon +49 9131 85 28692, Fax +49 9131 85 28928, E-Mail: christoph.pflaum@fau.de

Beschreibung der Arbeit:

Um den Fluch der Dimensionen in der numerischen Mathematik, welcher bei der Lösung hochdimensionaler Probleme auftritt, zu brechen, liefern dünne Gitter (engl. Sparse Grids) ein geeignetes Werkzeug zur Reduzierung der Unbekannten. Zur Lösung partieller Differentialgleichungen auf adaptiven dünnen Gittern wurde hierfür eine Expression Template Library erstellt. Der Gebrauch von Expression Templates liefert nicht nur eine anwendungsfreundliches Interface, sondern geht insbesondere mit einer hohen Cache-Efficiency einher.
Ziel dieser Arbeit ist die Optimierung der in der Library verwendeten Algorithmen. Dies kann beispielsweise durch eine OpenMP Parallelisierung der im Code verwendeten Baumdurchläufe geschehen. Zum Speichern und Suchen von großen Datenmengen, welche bei hochdimensionalen Problemen auftreten, werden sogenannte Hashtabellen verwendet. Zur Optimierung des Codes ist somit eine genaue Untersuchung des hier verwendeten Hashverfahren und möglicher Alternativen nötig, um Kollisionen und Komplexität des Hashings gering zu halten.

Vorausgesetzte Vorlesungen bzw. Kenntnisse:

Vorlesungen:

• Algorithmik und Datenstrukturen

• hilfreich wäre Simulation und wissenschaftliches Rechnen I

Programmierung in C++

Schlagwörter:

Code Optimierung

Bearbeitungszustand:

Die Arbeit ist noch offen.