Description du projet DEENESFRITPL Des simulations informatiques innovantes de phénomènes naturels Les simulations informatiques sont essentielles dans différents domaines. Il est toutefois impossible de calculer des simulations détaillées à grande échelle, car les phénomènes importants dépendent du couplage complexe entre les détails à petite échelle et le comportement à grande échelle. Le calcul par force brute de ces phénomènes n’est pas pratique, et les techniques adaptatives actuelles sont trop coûteuses, rudimentaires ou délicates pour saisir les instabilités subtiles à petite échelle. Le projet Big Splash, financé par l’UE, propose deux méthodes. La première associe la numérisation et la forme pour examiner le découplage prudent entre la dynamique et la géométrie, et développer des techniques pour fusionner des solutions analytiques à petite échelle avec des algorithmes numériques à grande échelle. La seconde manipule des données de simulation à grande échelle en accélérant considérablement les calculs grâce à de nouvelles approches de réduction des dimensions et de compression des données. Afficher les objectifs du projet Masquer les objectifs du projet Objectif Computational simulations of natural phenomena are essential in science, engineering, product design, architecture, and computer graphics applications. However, despite progress in numerical algorithms and computational power, it is still unfeasible to compute detailed simulations at large scales. To make matters worse, important phenomena like turbulent splashing liquids and fracturing solids rely on delicate coupling between small-scale details and large-scale behavior. Brute-force computation of such phenomena is intractable, and current adaptive techniques are too fragile, too costly, or too crude to capture subtle instabilities at small scales. Increases in computational power and parallel algorithms will improve the situation, but progress will only be incremental until we address the problem at its source.I propose two main approaches to this problem of efficiently simulating large-scale liquid and solid dynamics. My first avenue of research combines numerics and shape: I will investigate a careful de-coupling of dynamics from geometry, allowing essential shape details to be preserved and retrieved without wasting computation. I will also develop methods for merging small-scale analytical solutions with large-scale numerical algorithms. (These ideas show particular promise for phenomena like splashing liquids and fracturing solids, whose small-scale behaviors are poorly captured by standard finite element methods.) My second main research direction is the manipulation of large-scale simulation data: Given the redundant and parallel nature of physics computation, we will drastically speed up computation with novel dimension reduction and data compression approaches. We can also minimize unnecessary computation by re-using existing simulation data. The novel approaches resulting from this work will undoubtedly synergize to enable the simulation and understanding of complicated natural and biological processes that are presently unfeasible to compute. Champ scientifique natural sciencesphysical sciencesclassical mechanicsfluid mechanicsfluid dynamicsnatural sciencesmathematicspure mathematicsgeometrynatural sciencesmathematicsapplied mathematicsmathematical model Programme(s) H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC) Main Programme Thème(s) ERC-StG-2014 - ERC Starting Grant Appel à propositions ERC-2014-STG Voir d’autres projets de cet appel Régime de financement ERC-STG - Starting Grant Coordinateur INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY AUSTRIA Contribution nette de l'UE € 1 500 000,00 Adresse Am campus 1 3400 Klosterneuburg Autriche Voir sur la carte Région Ostösterreich Niederösterreich Wiener Umland/Nordteil Type d’activité Higher or Secondary Education Establishments Liens Contacter l’organisation Opens in new window Site web Opens in new window Participation aux programmes de R&I de l'UE Opens in new window Réseau de collaboration HORIZON Opens in new window Coût total € 1 500 000,00 Bénéficiaires (1) Trier par ordre alphabétique Trier par contribution nette de l'UE Tout développer Tout réduire INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY AUSTRIA Autriche Contribution nette de l'UE € 1 500 000,00 Adresse Am campus 1 3400 Klosterneuburg Voir sur la carte Région Ostösterreich Niederösterreich Wiener Umland/Nordteil Type d’activité Higher or Secondary Education Establishments Liens Contacter l’organisation Opens in new window Site web Opens in new window Participation aux programmes de R&I de l'UE Opens in new window Réseau de collaboration HORIZON Opens in new window Coût total € 1 500 000,00