A fast algorithm for Quadrature by Expansion in three dimensions
A fast algorithm for Quadrature by Expansion in three dimensions
复制标题
三维展开求积的快速算法
DOI：
10.1016/j.jcp.2019.03.024
复制
发表时间：
2019
影响因子：
4.1
通讯作者：
Klöckner, Andreas
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wala, Matt;Klöckner, Andreas
本文提出了一种计算三维层状势的加速求积方法。我们的计划结合了一个通用的，高阶求积方法称为扩展求积（QBX）与快速多极子方法（FMM）的修改版本的奇异内核。我们的计划扩展了最近开发的制定的FMM QBX在两个维度上，其中，在该设置中，实现数学上严格的误差和运行时间的界限。除了推广到三维，我们强调了一些算法和数学的机会，以提高性能和稳定性。最后，我们通过一系列涉及拉普拉斯和亥姆霍兹方程的实验，给出了支持该算法的准确性、性能和可扩展性的数值证据。
This paper presents an accelerated quadrature scheme for the evaluation of layer potentials in three dimensions. Our scheme combines a generic, high order quadrature method for singular kernels called Quadrature by Expansion (QBX) with a modified version of the Fast Multipole Method (FMM). Our scheme extends a recently developed formulation of the FMM for QBX in two dimensions, which, in that setting, achieves mathematically rigorous error and running time bounds. In addition to generalization to three dimensions, we highlight some algorithmic and mathematical opportunities for improved performance and stability. Lastly, we give numerical evidence supporting the accuracy, performance, and scalability of the algorithm through a series of experiments involving the Laplace and Helmholtz equations.
登录
查看更多内容
围绕闭合轮廓的数值轮廓积分
影响因子：
2
作者：
J. N. Lyness;L. Delves
通讯作者：
L. Delves
影响因子：
3
作者：
J. Goodman;T. Hou;J. Lowengrub
通讯作者：
J. Lowengrub
通过扩展求积的快速算法 I：全局有效的扩展
DOI：
10.1016/j.jcp.2017.04.062
发表时间：
2016
期刊：
J. Comput. Phys.
影响因子：
--
作者：
M. Rachh;A. Klöckner;M. O’Neil
通讯作者：
M. O’Neil
影响因子：
1.7
作者：
Ludvig af Klinteberg;A. Tornberg
通讯作者：
A. Tornberg
影响因子：
2.9
作者：
C. Epstein;L. Greengard;Andreas Klöckner
通讯作者：
Andreas Klöckner