Simulační jazyk TKSL

Projekt si klade za cíl prozkoumat možnosti přímého využitím metody Taylorovy řady při numerickém řešení dynamických systémů. Součástí projektu je také praktická realizace a hodnocení navržených algoritnmů na různých výpočetních systémech, což nám umožní objektivní srovnání námi navrhované metody s metodamni běžně používanými. Důležitým úkolem řešitelů je také zapojení doktorandů a studentů. Zvláště doktorandům by měl projekt pomoci nalézt jasné odborné zaměření.

Úvodním krokem projektu bylo navržení a implementace vhodného experimetálního simulačního systému. První verze systému pracujícího s námi navrženým jazykem TKSL je již k dispozici a umožňuje řešit některé velmi obtížné problémy včetně tuhých systémů, systémů s nespojitostmi a systémů popsaných parciálními diferenciálními rovnicemi. Požadovaná přesnost je udržována dynamickým nastavováním řádu Taylorova polynomu (až 100 i více) a v současné době přesnost řádově 10^-20 není vůbec vyjímečná.

Skupina HPC vytvořila 8 verzí simulačního jazyka TKSL: TKSL/386, TKSL/ORCAD, TKSL/ WINDOWS, TKSL/TRANSP, TKSL/XILINX, TKSL/STIFF, TKSL/PDE, TKSL/REAL. Přesnost a počet rovnic (nyní počet rovnic max. 150) je omezena rychlostí procesoru, proto postupný převod simulačního systému na výkonné pracovní stanice, dále na paralelní systém s transputery a konečně na superpočítače by poskytl konečné řešení simulace dynamických systémů.

Řešitelský tým

• Nečasová Gabriela, Ing., UITS FIT VUT, Ph.D. student
• Šátek Václav, Ing., Ph.D., UITS FIT VUT, Hlavní výzkumník
• Veigend Petr, Ing., UITS FIT VUT, Ph.D. student

Kooperace

O nový přístup k simulaci dynamických systémů, který vyniká přesností a rychlostí řešení diferenciálních rovnic a je zvlášť vhodný pro paralelizaci, projevilo zájem již několik zahraničních firem i universitních pracovišť - Applied Dynamics International (J. Baynham), Rapid Data Ltd.(B. Havranek), University of Roma (prof. Maceri), University of Vienna (prof.Breitenecker), University of Michigan (prof. Howe), University of Lyngby (prof.Thompsen).

Publikace

Výstupy projektu

 Členové HPC skupiny poskytují konzultace při

• návrhu matematických modelů dynamických systémů
• výběru numerických integračních metod
• práci se transputerovými systémy