!SOLVER¶
A megoldó vezérlése
Kötelező vezérlőadat.
Paraméterek¶
METHOD = Megoldási módszer (CG, BiCGSTAB, GMRES, GPBiCG, CR, DIRECT, DIRECTmkl, MUMPS)
DIRECT : direkt módszer a kontaktanalízisen kívül (csak soros feldolgozás) (jelenleg nem használható)
DIRECTmkl : direkt módszer Intel MKL használatával
MUMPS : direkt módszer MUMPS használatával
Direkt módszer választásakor az adatsorokat a rendszer figyelmen kívül hagyja.
A 3 szabadságfokú iteratív módszerek OpenMP-alapú szálpárhuzamosítást használhatnak
PRECOND = Az iteratív módszer előkondicionálási módszere (1, 2, 3, 5, 10, 11, 12, 22)
1, 2 : (blokkos) SSOR (csak 3 szabadságfok esetén többszínű rendezéssel)
3 : (blokkos) diagonális skálázás
5 : AMG az ML multigrid előkondicionáló csomaggal
10 : blokkos ILU(0)
11 : blokkos ILU(1)
12 : blokkos ILU(2)
22 : AMG a HEC-MW beépített SA-AMG megoldásával (simított aggregációs AMG)
A 10, 11 és 12 csak 3 szabadságfokú problémákhoz használható
A 22 csak LAPACK-támogatással készült buildben használható
OpenMP-alapú szálpárhuzamosítás esetén SSOR, diagonális skálázás, ML vagy SA-AMG ajánlott
ITERLOG = Az iteratív megoldó konvergenciatörténetének kiírása (YES/NO)(alapértelmezett: NO)
TIMELOG = A megoldó számítási idejének kiírása (YES/NO/VERBOSE)(alapértelmezett: NO)
LOGLEVEL = Az előkondicionáló diagnosztikai kimenetének szintje (egész)(alapértelmezett: nincs kimenet)
Az ITERLOG és TIMELOG beállítástól függetlenül adható meg
1 vagy nagyobb értéknél kiírja az AMG-előkondicionálók (PRECOND=5,22) hierarchiafelépítését és egyéb adatait
2 vagy nagyobb értéknél részletesebb adatokat is kiír (például a memóriahasználatot)
USEJAD = Rendezés alkalmazása vektorgépekhez (YES/NO)(alapértelmezett: NO)
Csak 3 szabadságfokú problémánál, iteratív módszer használatakor érvényes
SCALING = Skálázás úgy, hogy a mátrix diagonális elemei 1-ek legyenek (YES/NO)(alapértelmezett: NO)
Csak 3 szabadságfokú problémánál, iteratív módszer használatakor érvényes
DUMPTYPE = Mátrixdump formátuma (NONE, MM, CSR, BSR) (főként hibakereséshez)
NONE : nincs dump (alapértelmezett)
MM : Matrix Market formátum
CSR : Compressed Sparse Row (CSR) formátum
BSR : Blocked CSR formátum
DUMPEXIT = A program leállítása közvetlenül a mátrixdump után (YES/NO)(alapértelmezett: NO)
MPCMETHOD = A többpontos kényszerfeltételek kezelési módszere (1, 3)
1: büntetőmódszer (direkt módszer használatakor alapértelmezett)
3: explicit szabadságfok-elimináció (iteratív módszer használatakor alapértelmezett)
Az MPC-CG módszert (2) eltávolították. A 2 megadásakor figyelmeztetés jelenik meg, és az alapértelmezett módszer kerül alkalmazásra.
ESTCOND = A kondíciószám becslésének gyakorisága (kísérleti)
A kondíciószám becslése a megadott iterációs gyakorisággal és az iteráció végén történik
0 esetén nincs becslés
RECOMPUTE_RESIDUAL = A reziduumvektor újraszámításának gyakorisága
Csak akkor érvényes, ha a METHOD értéke CG, BiCGSTAB, GPBiCG vagy PipeCG
Az iteratív módszerek rekurziós összefüggéssel frissítik a reziduumvektort, ezért kerekítési hibák halmozódnak fel
A megadott iterációs időközönként a reziduumvektor újraszámítása {b}-[A]{x} alapján történik
0 megadásakor az egyes módszerek alapértelmezett értéke használatos (CG: 50, BiCGSTAB: 100, GPBiCG: 20, PipeCG: 50)
Negatív érték megadásakor nincs periodikus újraszámítás
A konvergenciakritérium teljesülésének ellenőrzésére szolgáló újraszámítás ettől a beállítástól függetlenül mindig megtörténik
A túl rövid időköz nemcsak a mátrix-vektor szorzatok számát növeli, hanem
magát a konvergenciát is ronthatja, akár a konvergencia elmaradásáig
Az alapértelmezett érték módosítása után ellenőrizze a konvergenciatörténetet és a végső relatív reziduumot
METHOD2 = Második megoldási módszer (BiCGSTAB, GMRES, GPBiCG) (kísérleti)
Csak akkor érvényes, ha METHOD=CG
Ha a CG módszer divergál, a rendszer automatikusan erre vált, és ezzel végzi el a megoldást
A többi paraméter és adatsor ugyanazokat az információkat használja
CONTACT_ELIM = Annak megadása, hogy kontaktanalízisben történjen-e szabadságfok-elimináció (0,1)
0: szabadságfok-elimináció csak iteratív módszer használatakor (alapértelmezett)
1: mindig történjen szabadságfok-elimináció (direkt módszer használatakor is)
** A 2. sortól **
| Változónév | Típus | Tartalom |
|---|---|---|
| NITER | I | Iterációk száma (alapértelmezett: 100) |
| iterPREmax | I | Az Additive Schwarz előkondicionálás ismétléseinek száma (alapértelmezett: 1) (ajánlott érték: 1; párhuzamos számításnál a 2 is hatékony lehet) |
| NREST | I | A Krylov-altér mérete (alapértelmezett: 10) (csak GMRES megoldási módszer választásakor érvényes) |
| NCOLOR_IN | I | A többszínű rendezés célzott színszáma (alapértelmezett: 10) (csak akkor érvényes, ha az OpenMP-szálak száma legalább 2) |
| RECYCLEPRE | I | Az előkondicionáló beállítási információinak újrafelhasználási száma (alapértelmezett: 3) (csak nemlineáris analízisnél érvényes) |
| Változónév | Típus | Tartalom |
|---|---|---|
| RESID | R | Leállási hiba (alapértelmezett érték: 1.0e-8) |
| SIGMA_DIAG | R | Az előkondicionáló mátrix számításakor a diagonális elemekre alkalmazott szorzó (alapértelmezett érték: 1.0) (ha ILU előkondicionálásnál nullával osztás vagy divergencia lép fel, 1.0-nál nagyobb érték megadása lehetővé teheti a megoldást) |
| SIGMA | R | Nincs használatban (alapértelmezett érték: 0.0) |
PRECOND=5 esetén (elhagyható)¶
Ha a PRECOND értéke nem 5 vagy 22, a rendszer figyelmen kívül hagyja a 4. sort.
| Változónév | Típus | Tartalom |
|---|---|---|
| ML_CoarseSolver | I | Az ML durvarács-megoldója (1: helyettesítés simítóval, 2: KLU (soros direkt módszer), 3: MUMPS (párhuzamos direkt módszer)) (alapértelmezett érték: 1) (ajánlott érték: nehezen megoldható problémáknál 3 vagy 2, normál problémáknál 1) |
| ML_Smoother | I | ML-simító (1: Chebyshev, 2: SymBlockGaussSeidel, 3: Jacobi) (alapértelmezett érték: 1) (ajánlott érték: 1) |
| ML_MGCycle | I | ML multigrid ciklus (1: V-cycle, 2: W-cycle, 3: Full-V-cycle) (alapértelmezett érték: 1) (ajánlott érték: nehezen megoldható problémáknál 2, normál problémáknál 1) |
| ML_MaxLevels | I | Az ML szintek maximális száma (alapértelmezett érték: 10) (ajánlott érték: különösen nehezen megoldható problémáknál a durvarács-megoldó legyen direkt módszer és az érték 2 (elégtelen memória esetén 3), normál problémáknál 10) |
| ML_CoarseningScheme | I | ML durvítási séma (1: UncoupledMIS, 2: METIS, 4: Zoltan, 5: DD) (alapértelmezett érték: 1) (ajánlott érték: 1 vagy 5) |
| ML_NumSweep | I | Az ML-simító söpréseinek száma (Chebyshev esetén a polinom foka) (alapértelmezett érték: 2) (ajánlott érték: Chebyshev esetén 2, SymBlockGaussSeidel esetén 1) |
PRECOND=22 esetén (elhagyható)¶
Ha a PRECOND értéke nem 22, a rendszer figyelmen kívül hagyja az 5. sort. A 4. és az 5. sor egyaránt teljesen elhagyható, továbbá mindkét sor végéről elhagyhatók az elemek. A 0 értékkel megadott elemekhez az alapértelmezett érték tartozik.
A 4. sor 1–7. eleme a PRECOND=5 (ML) opciósorával azonos sorrendű, ezért az ML opciósora változtatás nélkül újra felhasználható. A 8–10. elem kifejezetten az SA-AMG-hez tartozik.
(4. sor) SA_CoarseSolver, SA_Smoother, SA_MGCycle, SA_MaxLevels, (nincs használatban), SA_ChebyDegree, SA_CoarseSize, SA_MaxAggSize, SA_GalerkinLowMem, (nincs használatban)
| Változónév | Típus | Tartalom |
|---|---|---|
| SA_CoarseSolver | I | Durvarács-megoldó (0: automatikus, 1: simító használata, 2: sűrű mátrixos direkt módszer, 3: MUMPS (párhuzamos direkt módszer)) (alapértelmezett érték: 0) (Automatikus módban MUMPS-támogatású build esetén MUMPS, egyébként a sűrű mátrixos direkt módszer használatos) |
| SA_Smoother | I | Simító (0 vagy 1: Chebyshev) (alapértelmezett érték: 0) (Csak a Chebyshev támogatott. Más érték megadásakor figyelmeztetés jelenik meg, és a rendszer Chebyshevet használ) |
| SA_MGCycle | I | Multigrid ciklus (0: alapértelmezett (W-cycle), 1: V-cycle, 2: W-cycle) (alapértelmezett érték: 0) (A Full-V-cycle nem támogatott) |
| SA_MaxLevels | I | A szintek maximális száma (alapértelmezett érték: 20) |
| (nincs használatban) | I | Az ML durvítási sémájának megfelelő pozíció. Mivel az SA-AMG mindig csatolatlan aggregációt használ, a nullától eltérő érték figyelmeztetést vált ki, és a rendszer figyelmen kívül hagyja |
| SA_ChebyDegree | I | A Chebyshev-simító polinomfoka (alapértelmezett érték: 2) |
| SA_CoarseSize | I | A durva rács levágási mérete (alapértelmezett érték: 50000, ha a durvarács-megoldó MUMPS; egyébként 100) |
| SA_MaxAggSize | I | Az aggregátum maximális mérete (alapértelmezett érték: 96) |
| SA_GalerkinLowMem | I | A durvarács-mátrix számítási módja (0: normál (sebesség elsődleges), pozitív érték: memóriatakarékos) (alapértelmezett érték: 0) (Adjon meg pozitív értéket, ha a felépítés során nem elegendő a memória) |
| (nincs használatban) | I | Fenntartva későbbi bővítésekhez |
Az 5. sor kifejezetten az SA-AMG-hez tartozik, az ML nem olvassa be.
(5. sor) SA_Theta, SA_ChebyAlpha, SA_Safety, SA_TaperK, SA_AggOrder, SA_MinAggSize, SA_Verify, SA_DumpVTK
| Változónév | Típus | Tartalom |
|---|---|---|
| SA_Theta | R | Az erős kapcsolatok meghatározási küszöbe (alapértelmezett érték: 0.0) (0.0 esetén a mátrix nem nulla szerkezete közvetlenül gráfként használatos) |
| SA_ChebyAlpha | R | A Chebyshev-simító által célzott sajátérték-intervallum alsó határát meghatározó arány (alapértelmezett érték: 20.0) |
| SA_Safety | R | A becsült legnagyobb sajátértékre alkalmazott biztonsági tényező (alapértelmezett érték: 1.1) |
| SA_TaperK | R | A durvítás fokozatosságának K együtthatója (alapértelmezett érték: 100) (A 2. szinttől kezdve a durvítás fokozatosabb, hogy legalább körülbelül K aggregátum maradjon. Negatív érték letiltja a fokozatosságot) |
| SA_AggOrder | R | Az aggregáció bejárási sorrendje (0: alapértelmezett (BFS-sorrend), 1: BFS-sorrend, 2: csomópontszámok hash-sorrendje (kísérleti), 3: fokszám szerint növekvő sorrend (kísérleti), 4: fokszám szerint csökkenő sorrend (kísérleti), negatív érték: csomópontszám szerinti sorrend) (alapértelmezett érték: 0) |
| SA_MinAggSize | R | Az aggregátum minimális mérete (alapértelmezett érték: 3) |
| SA_Verify | R | Önellenőrzés futtatása a felépítés során (0: nem, pozitív érték: igen) (alapértelmezett érték: 0) (elsősorban hibakereséshez) |
| SA_DumpVTK | R | A legfelső szint aggregációjának VTK-formátumú kiírása (0: nincs kiírás, pozitív érték: kiírás) (alapértelmezett érték: 0) (elsősorban hibakereséshez) |
Példa¶
CG módszer használata SSOR előkondicionálással, a maximális iterációszám 10000, a leállási hiba 1.0e-8.
GMRES módszer használata SSOR előkondicionálással, a Krylov-altér mérete 40, a többszínű rendezés célzott színszáma 100.
CG módszer használata ILU(0) előkondicionálással, az előkondicionáló mátrix számításakor a diagonális elemekre alkalmazott szorzó 1.1.
A CG módszer előkondicionálójaként az ML AMG módszerének használata.
A CG módszer előkondicionálójaként az ML AMG módszerének használata, MUMPS durvarács-megoldóval (nehezen megoldható problémákhoz).
A CG módszer előkondicionálójaként az ML AMG módszerének használata W-cycle multigrid ciklussal (nehezen megoldható problémákhoz).
A CG módszer előkondicionálójaként az ML AMG módszerének használata MUMPS durvarács-megoldóval és 2 maximális szinttel (különösen nehezen megoldható problémákhoz).
A CG módszer előkondicionálójaként a HEC-MW beépített SA-AMG megoldásának használata.
A CG módszer előkondicionálójaként SA-AMG, durvarács-megoldóként MUMPS használata.
Súrlódásos kontaktanalízisben SA-AMG-előkondicionálású BiCGSTAB használata és az AMG-előkondicionáló hierarchiájának kiírása.