Expression templates for partial differential equations

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Die Implementierung von numerischen Algorithmen zur Lösung von partiellen Differentialgleichungen kostet viel Zeit und ist insbesondere dann schwierig, wenn eine sehr effiziente Implementierung und eine Parallelisierung notwendig ist. Mit Hilfe von Expression Templates können numerische Algorithmen wesentlich einfacher effizient implementiert und parallelisiert werden. Gezeigt wurde dies in der Bibliothek ExPDE, mit der partielle Differentialgleichungen mit linearen Finiten Elementen auf uniformen Gittern diskretisiert und parallel mit bis zu 600 Prozessoren effizient gelöst werden können. Um Expression Templates für allgemeine Finite Elemente auf adaptiven Gittern entwickeln zu können, sind grundlegend neue Konzepte notwendig. Diese sollen an einem 2D Programm auf unstrukturierten Gittern erforscht werden. Ziel ist es hierbei, Expression Templates so zu entwickeln, daß automatische Parallelisierung bezüglich verschiedener Parallelisierungskonzepte möglich ist.