TY - JOUR 
A1 - Gómez Nadal, Miguel Ángel
T1 - A survey of parallel multigrid methods in analysis and topology optimization - Algebraic vs geometric approaches

Y1 - 2021
UR - http://hdl.handle.net/10317/10055
AB - [SPA]En la actualidad, existen problemas tecnológicos que impiden incrementar la eficiencia de los
procesadores, entre los que cabe destacar las limitaciones en la frecuencia a la que pueden
operar por problemas de disipación térmica. Debido a esta problemática, los fabricantes optan
por utilizar arquitecturas multinúcleo para seguir incrementando las prestaciones
computacionales. Las ventajas que este cambio de paradigma ofrece son obvias, reduciendo
considerablemente el tiempo de computación en problemas complejos que serían inabordables
desde el punto de vista de la computación serializada. Si bien, es cierto que, utilizar los recursos
computacionales de forma adecuada es un aspecto clave, también lo es el método de
resolución utilizado. Por ello, se presenta una evaluación de la implementación en paralelo de
los métodos de resolución multigrid, ya que estas técnicas son las más eficientes para resolver
problemas de cierta complejidad en ingeniería, sin ningún competidor existente. En este
proyecto, se estudian los métodos multigrid algebraicos y geométricos como
precondicionadores de solvers iterativos, así como las técnicas existentes para su
paralelización, enfocándose en las ventajas y desventajas que estos métodos ofrecen y
realizando simulaciones enfocadas al análisis estructural y la optimización topológica. [ENG]Currently, there are technological problems that do not allow increase the processors’
efficiency and we can highlight the limitations on the frequency they can operate heat
dissipation problems. Due of this issue, manufacturers decide to use multicore architectures to
keep increasing computing performance. The advantages of this paradigm shift are obvious, the
computational time in complex problems that would be intractable from the serialized
computing perspective could be considerably reduced. Even though using computing resources
properly is a key aspect, the resolution method we use is also important. Thereupon, we
present an evaluation of the parallel implementation of multigrid resolution methods, since
these techniques are the most efficients to solve complex problems in engineering and do not
have competitors. In this project, algebraic and geometric multigrid methods are studied as
preconditioners of iterative solvers. We also study the existent techniques for its parallelization,
focusing in the advantages and desadvantages that these methods offer and doing structural
analysis and topological optimization simulations.
KW - Mecánica de Medios Continuos y Teoría de Estructuras
KW - Modelo de simulación
KW - Simulation models
KW - Optimización
KW - Optimization
KW - Ordenador
KW - Computers
KW - 3304.04 Unidades Centrales de Proceso
KW - 1207 Investigación Operativa
LA - spa
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