Parallel Direct and Iterative Methods for Solving the Time-Fractional Diffusion Equation on Multicore Processors

2022

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/math10030323
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

The work is devoted to developing the parallel algorithms for solving the initial boundary problem for the time-fractional diffusion equation. After applying the finite-difference scheme to approximate the basis equation, the problem is reduced to solving a system of linear algebraic equations for each subsequent time level. The developed parallel algorithms are based on the Thomas algorithm, parallel sweep algorithm, and accelerated over-relaxation method for solving this system. Stability of the approximation scheme is established. The parallel implementations are developed for the multicore CPU using the OpenMP technology. The numerical experiments are performed to compare these methods and to study the performance of parallel implementations. The parallel sweep method shows the lowest computing time.