ELCUT

Разреженные системы уравнений – это системы с матрицами коэффициентов, у которых число ненулевых элементов много меньше размера матрицы, а именно, число ненулевых элементов в строке значительно меньше числа столбцов в матрице. В зависимости от размера доступной памяти, размерности матриц решаемых систем могут достигать несколько миллионов, с несколькими сотнями миллионов ненулевых элементов. Такой объем данных возникает в задачах связанных с численным моделированием физических процессов (теплоперенос, акустические, упругие и электромагнитные волновые процессы), математическим моделированием в различных сферах (экономика, логистика, медицина), при проведении инженерных расчетов в системах CAD/CAE. ПК USPARS может использоваться как независимая вычислительная программа или как вычислительное ядро в прикладных ИТ-системах. Реализация ПК USPARS использует весь набор вычислительных приемов, доказавших свою эффективность для решения СЛАУ с разреженными матрицами коэффициентов – это перестановки разных видов (matching, pivoting, и др.), балансировка коэффициентов, итерационное уточнение, глобальные перестановки. Разработан ряд собственных оригинальных компонент. Так, например, для отыскания перестановок матриц с целью снижения заполненности треугольных факторов разработана компонента Atlant, где используется комбинированный алгоритм на основе многоуровневого метода вложенных сечений и эффективного авторского метода переупорядочивания подграфов малого размера. Использование многопоточности Для повышения производительности вычисления в USPARS распараллелены с использованием средств библиотеки OpenMP. Это позволяет ускорить работу при увеличении количества вычислительных ядер. В программе можно самим задавать число используемых omp-потоков.

Khimera используется для расчёта кинетических параметров микроскопических процессов, термодинамических и переносных свойств веществ и их смесей в газах, плазме и на границе газ – твёрдое тело. Программа предназначена для исследователей и инженеров, занимающихся разработкой кинетических моделей, термодинамическим и кинетическим моделированием в области химического и энергетического машиностроения, горения, катализа, металлургии и микроэлектроники. Khimera идеально подходит для многоуровневого моделирования, связывая фундаментальные молекулярные свойства индивидуальных молекул и усреднённые характеристики реагирующих сред: термодинамические и переносные свойства, а также скорости химических реакций. Все модели могут использовать результаты квантовомеханических расчётов в качестве исходных данных, позволяя, таким образом, находить рассчитывать свойства веществ и реакций без привлечения экспериментальных данных.