一个多功能有限元(FEM)框架,通过全局应用的自动微分(AD)技术实现与GPU的原生兼容性,从而具备出色的可扩展性

《COMPUTER METHODS IN APPLIED MECHANICS AND ENGINEERING》:A versatile FEM framework with native GPU scalability via globally-applied AD

【字体: 时间:2026年06月02日 来源:COMPUTER METHODS IN APPLIED MECHANICS AND ENGINEERING 7.3

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  莫希特·庞迪尔(Mohit Pundir)|弗拉维奥·洛雷斯(Flavio Lorez)|大卫·S·卡默(David S. Kammer)•介绍了一个基于全局自动微分的单体式有限元方法(FEM)框架。•支持理想的线性扩展性,即在GPU上实现高效的计算。•允许在GPU上进行理想的线

  
莫希特·庞迪尔(Mohit Pundir)|弗拉维奥·洛雷斯(Flavio Lorez)|大卫·S·卡默(David S. Kammer)
  • 介绍了一个基于全局自动微分的单体式有限元方法(FEM)框架。
  • 支持理想的线性扩展性,即在GPU上实现高效的计算。
  • 允许在GPU上进行理想的线性扩展,计算复杂度为 O(N)。
  • 用与物理过程无关的全局FEM方法替代了传统的刚性单元逐个组合的方式。
  • 在FEM中同时支持无矩阵的JVP(Jordan-Von Neumann)求解方法和稀疏微分运算。
  • 在处理大规模问题时,仍能保持基于能量的表达式形式。
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