Multifrontal Methods: Parallelism, Memory Usage and Numerical Aspects

Jean-Yves L'Excellent 1, 2
Résumé : La résolution de systèmes linéaires creux est critique dans de nombreux domaines de la simulation numérique. Beaucoup d'applications, notamment industrielles, utilisent des méthodes directes en raison de leur précision et de leur robustesse. La qualité du résultat, les fonctionnalités numériques, ainsi que le temps de calcul sont critiques pour les applications. Par ailleurs, les ressources matérielles (nombre de processeurs, mémoire) doivent être utilisées de manière optimale. Dans cette habilitation, nous décrivons des travaux poursuivant ces objectifs dans le cadre de la plate-forme logicielle MUMPS, développée à Toulouse, Lyon-Grenoble et Bordeaux depuis une quinzaine d'années. Le cœur de l'approche repose sur une parallélisation originale de la méthode multifrontale : une gestion asynchrone du parallélisme, associée à des ordonnanceurs distribués, permet de traiter des structures de données dynamiques et autorise ainsi le pivotage numérique. Nous nous intéressons à l'ordonnancement des tâches, à l'optimisation de la mémoire et à différentes fonctionnalités numériques. Les travaux en cours et les objectifs futurs visent à résoudre efficacement des problèmes de plus en plus gros, sans perte sur les aspects numériques, et tout en adaptant nos approches aux évolutions rapides des calculateurs. Dans ce contexte, les aspects génie logiciel et transfert deviennent critiques afin de maintenir sur le long terme une plate-forme logicielle comme MUMPS. Cette plate-forme est à la fois nécessaire à nos travaux de recherche et utilisée en production ; elle maximise ainsi les retours applicatifs qui valident nos travaux et permettent d'orienter nos recherches futures.
Type de document :
HDR
Modeling and Simulation. Ecole normale supérieure de lyon - ENS LYON, 2012
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Contributeur : Jean-Yves L'Excellent <>
Soumis le : mardi 2 octobre 2012 - 15:43:09
Dernière modification le : vendredi 6 février 2015 - 12:45:04
Document(s) archivé(s) le : vendredi 16 décembre 2016 - 19:33:02

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Jean-Yves L'Excellent. Multifrontal Methods: Parallelism, Memory Usage and Numerical Aspects. Modeling and Simulation. Ecole normale supérieure de lyon - ENS LYON, 2012. 〈tel-00737751v1〉

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