{"id":631,"date":"2013-02-26T20:47:33","date_gmt":"2013-02-26T19:47:33","guid":{"rendered":"http:\/\/ledspadova.eu\/?p=631"},"modified":"2015-04-25T15:18:53","modified_gmt":"2015-04-25T13:18:53","slug":"terzo-incontro-leds-2012-2013-applicazione-del-calcolo-parallelo-alla-soluzione-di-problemi-elettromagnetici-in-presenza-di-correnti-indotte","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ledspadova.eu\/en\/2013\/02\/terzo-incontro-leds-2012-2013-applicazione-del-calcolo-parallelo-alla-soluzione-di-problemi-elettromagnetici-in-presenza-di-correnti-indotte\/","title":{"rendered":"Terzo incontro LEDS 2012-2013 \u2013 \u201cApplicazione del calcolo parallelo alla soluzione di problemi elettromagnetici in presenza di correnti indotte\u201d"},"content":{"rendered":"<p><a href=\"http:\/\/ledspadova.eu\/2012\/11\/29\/3appuntamento-martedi-della-ricerca\/martedi-della-ricerca-3-2\/\" rel=\"attachment wp-att-393\"><img decoding=\"async\" class=\"alignleft size-medium wp-image-393\" alt=\"martedi della ricerca 3\" src=\"http:\/\/ledspadova.eu\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/martedi-della-ricerca-3-211x300.png\" width=\"211\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.ledspadova.eu\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/martedi-della-ricerca-3-211x300.png 211w, https:\/\/www.ledspadova.eu\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/martedi-della-ricerca-3.png 450w\" sizes=\"(max-width: 211px) 100vw, 211px\" \/><\/a>Il giorno 4 dicembre 2012 si \u00e8 svolto il terzo incontro del \u201cmartedi della ricerca\u201d organizzato da LEDS. Il titolo dell\u2019incontro \u00e8 stato \u201cApplicazione del calcolo parallelo alla soluzione di problemi elettromagnetici in presenza di correnti indotte\u201d con la partecipazione dell\u2019Ing. Cristian Pozza, dottorando dell\u2019ex Dipartimento di Ingegneria Elettrica dell\u2019Universit\u00e0 di Padova nel gruppo di ricerca di elettrotermia. Le attivit\u00e0 principali del gruppo riguardano il riscaldamento a induzione, il riscaldamento a microonde, il riscaldamento per perdite dielettriche, la tempra ad induzione di ruote dentate, e i forni DSS utilizzati per la realizzazione di lingotti di silicio multicristallino, pi\u00f9 altre applicazioni e realizzazioni pratiche.<\/p>\n<p>Scarica la presentazione <a href=\"http:\/\/ledspadova.eu\/2013\/02\/26\/terzo-incontro-leds-2012-2013-applicazione-del-calcolo-parallelo-alla-soluzione-di-problemi-elettromagnetici-in-presenza-di-correnti-indotte\/mdrpozza\/\" rel=\"attachment wp-att-632\">MdRCRISTIANPOZZA<\/a><\/p>\n<p>Tutti questi problemi richiedono conoscenze multidisciplinari che vanno oltre l\u2019elettromagnetismo, come la trasmissione del calore, l\u2019elettronica di potenza, e i sistemi di controllo.<\/p>\n<p>Un altro aspetto importante \u00e8 quello della complessit\u00e0 computazionale, infatti essendo solitamente presente un accoppiamento elettro-termico il tempo necessario per il calcolo all\u2019elaboratore potrebbe essere elevato, a volte incompatibile con i tempi della progettazione. Da qui nasce l\u2019esigenza di applicare il calcolo parallelo per la risoluzione di questi problemi. In questo modo si cerca di migliorare l\u2019efficienza e diminuire il tempo di esecuzione.<\/p>\n<p>L\u2019idea di fondo \u00e8 quella di dividere le operazioni per la risoluzione del problema mettendole in parallelo, avendo come vantaggio la possibilit\u00e0 di eseguire le operazioni simultaneamente, ma dovendo riscrivere gli algoritmi, fino ad ora pensati per il calcolo seriale, per il calcolo multiplo. Inoltre \u00e8 un aspetto importante il modo col quale i processori hanno accesso alla memoria e comunicano tra loro, cosa che deve avvenire ovviamente il pi\u00f9 velocemente possibile. Per questo esistono i sistemi a memoria condivisa, dove tutti i processori condividono un certo pacchetto di dati, i sistemi a memoria distribuita dove ogni processore ha la sua memoria privata e i processori possono comunicare tra loro tramite una rete che collega ogni nodo, e dei sistemi ibridi dove dei gruppi di processori hanno una memoria privata in comune e i gruppi possono comunicare tra loro.<\/p>\n<p>All\u2019atto pratico la risoluzione di un problema magneto-termico, ovviamente in regime transitorio, si affronta considerando un accoppiamento debole, cio\u00e8 considerando il problema elettromagnetico a regime, dovendo quindi risolvere un sistema lineare a coefficienti complessi, e il problema termico dinamico, risolvibile tramite una sistema di equazioni differenziali. Esistono due tipologie di metodi per la risoluzione, quelli iterativi e quelli diretti. Tra i due i pi\u00f9 facili da implementare e i pi\u00f9 efficienti per il calcolo parallelo sono i metodi diretti.<\/p>\n<p>Il sistema da risolvere ad ogni iterazione, come sempre avviene in questi casi, sar\u00e0 un sistema lineare (del tipo Ax = b) di tipo sparso. I metodi diretti inizialmente analizzano la matrice A effettuando i riordinamenti e le permutazioni necessarie, poi viene effettuata\u00a0 la fattorizzazione LU, e in seguito vengono effettuate le sostituzioni necessarie per la risoluzione del sistema. Il calcolo parallelo ben si adatta a questo tipo di operazioni, si possono infatti individuare le sottomatrici dense e su queste effettuare la fattorizzazione.<\/p>\n<p>Oltre al tempo necessario per effettuare queste operazioni, nelle simulazioni 3D la componente del problema che richiede pi\u00f9 tempo \u00e8 la soluzione del sistema lineare, l\u2019aspetto critico maggiore \u00e8 la memoria utilizzata per memorizzare gli elementi della matrice su cui si sta lavorando.<\/p>\n<p>L\u2019incremento delle perfomance di un algoritmo viene infine valutato facendo lo speed up, un test con cui si valuta il tempo che viene risparmiato usando pi\u00f9 core. Si \u00e8 dimostrato lavorando su alcuni casi particolari, che si pu\u00f2 ridurre del 30% l\u2019uso della memoria e del 60% il tempo di calcolo.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Il giorno 4 dicembre 2012 si \u00e8 svolto il terzo incontro del \u201cmartedi della ricerca\u201d organizzato da LEDS. 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