SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

onr:"swepub:oai:DiVA.org:kth-340543"
 

Sökning: onr:"swepub:oai:DiVA.org:kth-340543" > Partial Evaluation ...

Partial Evaluation of Automatic Differentiation for Differential-Algebraic Equations Solvers

Eriksson, Oscar (författare)
KTH,Programvaruteknik och datorsystem, SCS
Palmkvist, Viktor (författare)
KTH,Programvaruteknik och datorsystem, SCS
Broman, David, 1977- (författare)
KTH,Programvaruteknik och datorsystem, SCS,Stanford University, Stanford, USA
 (creator_code:org_t)
Association for Computing Machinery (ACM), 2023
2023
Engelska.
Ingår i: GPCE 2023 - Proceedings of the 22nd ACM SIGPLAN International Conference on Generative Programming: Concepts and Experiences, Co-located with: SPLASH 2023. - : Association for Computing Machinery (ACM). ; , s. 57-71
  • Konferensbidrag (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Differential-Algebraic Equations (DAEs) are the foundation of high-level equation-based languages for modeling physical dynamical systems. Simulating models in such languages requires a transformation known as index reduction that involves differentiating individual equations before numerical integration. Commercial and open-source implementations typically perform index reduction by symbolic differentiation (SD) and produce a Jacobian callback function with forward-mode automatic differentiation (AD). The former results in efficient runtime code, and the latter is asymptotically efficient in both runtime and code size. However, AD introduces runtime overhead caused by a non-standard representation of real numbers, and SD is not always applicable in models with general recursion. This work proposes a new approach that uses partial evaluation of AD in the context of numerical DAE solving to combine the strengths of the two differentiation methods while mitigating their weaknesses. Moreover, our approach selectively specializes partial derivatives of the Jacobian by exploiting structural knowledge while respecting a user-defined bound on the code size. Our evaluation shows that the new method both enables expressive modeling from AD and retains the efficiency of SD for many practical applications.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Elektroteknik och elektronik -- Reglerteknik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering -- Control Engineering (hsv//eng)

Nyckelord

Automatic Differentiation
Compiler
Differential-Algebraic Equations
Jacobian Generation
Partial Evaluation

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
kon (ämneskategori)

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Eriksson, Oscar
Palmkvist, Vikto ...
Broman, David, 1 ...
Om ämnet
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Elektroteknik oc ...
och Reglerteknik
Artiklar i publikationen
Av lärosätet
Kungliga Tekniska Högskolan

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy