Forskning

Forskningen i sektionen for Scientific Computing knytter sig til numeriske algoritmer og scientific computing, og hovedvægten af aktiviteterne ligger på analyse, udvikling og implementering af algoritmer til ingeniørmæssige anvendelser (modellering, simulering, design, data-analysise, etc) på moderne computer-arkitekturer. Forskningen er pt fokuseret på numeriske metoder inden for optimering, dynamiske systemer, differentialligninger, geovidenskab, inverse problemer og high-performance computing.

Optimering og regulering.  Forskningen fokuserer her på algoritmer til løsning af optimerings-problemer i bl.a. ingeniør-design, parameter-estimering og data-analyse, samt algoritmer til avancerede reguleringssystemer.

• Numerisk optimering.  
• Model-prediktiv kontrol.
• "Matematiske metoder i procesindustrien" (fra Ingeniøren).

Dynamiske simulering.  Dette arbejde omfatter design af effektive og nøjagtige metoder til modellering, simulering og analyse af ulineærer dynamiske systemer.

• Algoritmer til simulering af dynamiske systemer.

• Simulering og modellering af en kunstig bugspytkirtel (fra Berlingske).

• Optimal regulering og modelbaseret kontrol.

Computational geoscience. Dette forskningsområde søger at beskrive og udvikle metoder til samtidig analyse af geovidenskabelige data fra mange forskellige kilder. Af særlig interesse er ikke-lineære inverse problemer med kompleks a priori information.

• Teori for ikke-lineære inverse problemer
• Kompleks a priori information baseret på geostatistiske modeller
• Ikke-lineær inversion af seismisk data
• Integreret inversion af seismiske data og olieproduktionsdata
• Inversion af undervandsakustiske data
• "Computeralgoritme kan føre til nyt dansk olieeventyr" (fra Videnskab.dk).

Inversions-algoritmer.  Fokus er her på udvikling og implementering af regulariserings-algoritmer til storskala inverse problemer i bl.a. tomografi og akustik.

• CSI: computational science in imaging.
• Total Variation software til billedrekonstruktion og 3D tomografisk rekonstruktion.
• Regulariseringsmetoder: TSVD og Total Variation samt deconvolution.

Scientific computing. Dette forskningsområde handler om samspillet mellem modellering, algoritmeudvikling og implementering på moderne computere.

• Tekniske beregninger på GPU'er
• "Grafikkort gavner elnettet" (fra DTU Avisen).
• "DTU vil give udviklere suveræn magt over grafikkortet" (fra version2).
• "CUDA Splotlight: Simulating Waves in Denmark" (fra blogs.nvidia.com).

• OceanWave3D: software til simulering af overfladebølger (herunder iterative metoder, domain decomposition og parallelle algoritmer).