Организация параллельных вычислений при решении обратной задачи волновой диагностики

Авторы

  • С.Л. Овчинников Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
  • С.Ю. Романов Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Ключевые слова:

параллельные вычисления, компьютерное моделирование, нелинейные волновые модели, обратные задачи, диагностика, уравнение Гельмгольца

Аннотация

Рассматриваются методы и алгоритмы решения нелинейной трехмерной обратной задачи волновой диагностики неоднородностей в однородных средах. Обсуждаются подходы к выбору алгоритмов и организации параллельных вычислений в рассматриваемой задаче. Проведено сравнение эффективности нескольких алгоритмов решения, описан способ построения матрицы задачи в компактной форме, реализованы процедуры табулирования элементов матрицы на целочисленной сетке и сохранения промежуточных результатов расчетов. Реализованные подходы привели к ускорению алгоритмов, а также позволили решать задачу с 45000 неизвестных, довести количество вычислительных узлов до 500 и, следовательно, проводить расчеты для более сложного класса задач. В частности, появилась возможность моделировать нелинейные эффекты переотражения волн. Ключевые слова: параллельные вычисления, компьютерное моделирование, нелинейные волновые модели, обратные задачи, диагностика, уравнение Гельмгольца

Авторы

С.Л. Овчинников

С.Ю. Романов

Библиографические ссылки

  1. Claerbout J. Imaging the Earth’s interior. Boston: Blackwell Scientific Publishers, 1986.
  2. Robinson E., Durrani T.S., Peardon L.G. Geophysical signal processing. Englewood Cliffs: Prentice Hall, 1986.
  3. Gazdag J., Squazzero P. Migration of seismic data // IEEE. 1984. 72. 1302-1315.
  4. Yilmaz O. Seismic data processing. Tulsa: Society of Exploration Geophysicists, 1987.
  5. Baysal E., Kosloff D.D., Sherwood J.W. C. Reverse time migration // Geophysics. 1983. 48. 1514-1524.
  6. Ramm A.G. Multidimensional inverse scattering problems. London: Longman Group, 1992.
  7. Bakushinsky A.B., Goncharsky A.V. Ill-posed Problems. Theory and applications. Dordrecht: Kluwer Academic Publ., 1994.
  8. Bakushinsky A.B., Goncharsky A.V., Romanov S.Yu., Seatzu S. On the identification of velocity in seismic and in acoustic sounding. Firenze, 1994.
  9. Рябенький В.С. Введение в вычислительную математику. М.: Физматлит, 1994.
  10. Гончарский А.В., Романов С.Ю., Харченко С.А. Обратные задачи диагностики с синтезированной апертурой // Tруды Международной научной конференции «Параллельные вычислительные технологии» (ПаВТ’2007). Челябинск, 29.01.2007-2.02.2007. Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2007. Том 1. 109-114.
  11. Гончарский А.В., Романов С.Ю., Харченко С.А. Обратная задача акустической диагностики трехмерных сред // Вычислительные методы и программирование. 2006. 7, № 1. 117-125.
  12. Виноградов Н.С., Гончарский А.В., Овчинников С.Л., Романов С.Ю. Об одной задаче волновой томографии // Труды Всероссийской научной конференции «Научный сервис в сети ИНТЕРНЕТ: многоядерный компьютерный мир». Новороссийск, 24.09.07-29.09.07. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2007. 129-133.
  13. Агаян Г.М., Виноградов Н.С., Гончарский А.В., Овчинников С.Л., Романов С.Ю. Диагностика трехмерных сред методами синтезированной апертуры // Вычислительные методы и программирование. 2007. 8, № 2. 5-10.
  14. Тыртышников Е.Е. Методы численного анализа. М.: Академия, 2007.

Загрузки

Опубликован

10-10-2008

Как цитировать

Овчинников С.Л., Романов С.Ю. Организация параллельных вычислений при решении обратной задачи волновой диагностики // Вычислительные методы и программирование. 2008. 9. 338-345

Выпуск

Раздел

Раздел 1. Вычислительные методы и приложения

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 > >>