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Enhancements in CO2 Optimization Direct Model: Performance and Efficiency Improvements

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7 diapositives · 218 Views · Jul 27, 2014

This study highlights a significant optimization approach for the CO2 Direct Model, showcasing results that indicate over 50% speed-up efficiency through parallelization, and a reduction of RMS errors by more than 90%. The CPU time for simulations averages under one minute for each hour of integration (15-minute steps). The necessity for algorithmic and software enhancements is emphasized, particularly in reducing overhead via parallel I/O. Additionally, confounding factors related to the biosphere and the use of a biosphere tracer, COS, are discussed, with references to related literature.

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Transcription de la présentation
  1. Direct Model (Miehe et al., 2002)

  2. Optimization Approach (Sandu et al., J. Computational Physics, 2005)

  3. #3 #2 #1 CO2 Direct Model

  4. CO2 Optimization

  5. Adjoint Performance Results • Speed-up efficiency > 50% for parallelization • RMS error reduction > 90% of prior error • CPU time <1 minute per hour of simulation (simulation integration step 15 min) Algorithmic/Software Improvements Needed • Reduce overhead through parallel I/O • Confounding factors: biosphere

  6. A Biosphere Tracer: COS (Campbell et al., Science, 2008)

  7. Cost Function Error (Campbell et al., In Prep)