<html>
  <head>
    <meta content="text/html; charset=UTF-8" http-equiv="Content-Type">
  </head>
  <body bgcolor="#FFFFFF" text="#000000">
    <div class="moz-cite-prefix">Dear Jed<br>
      <br>
      Thanks. Non-iterative or direct substructuring is my understanding
      as well. You said this is the same as multifrontal factorization
      as well. Could you point me to some source where I can see the
      parallels? Maybe this is obvious for people who have grown up with
      solving sparse systems, but not for me :)<br>
      <br>
      I will have to spend some more time to find out about the other
      hints you gave. <br>
      <br>
      Best regards<br>
      Stefan<br>
      <br>
      Am 29.12.2012 19:59, schrieb Jed Brown:<br>
    </div>
    <blockquote
cite="mid:CAM9tzS=1xu1CWTUEygOiZMitQz3JQ2dEm3=ABd9sfSJkGE36Wg@mail.gmail.com"
      type="cite">
      <div dir="ltr">Sorry for the slow reply. What you are describing
        _is_ multifrontal factorization, or alternatively,
        (non-iterative) substructuring. It is a direct solve and boils
        down to a few large dense direct solves. Incomplete
        factorization is one way of preventing the Schur complements
        from getting too dense, but it's not very reliable.<br>
        <div class="gmail_extra"><br>
        </div>
        <div class="gmail_extra">There are many other ways of retaining
          structure in the supernodes (i.e., avoid unstructured dense
          matrices), at the expense of some error. These methods
          "compress" the Schur complement using low-rank representations
          for long-range interaction. These are typically combined with
          an iterative method.<br>
          <br>
          Multigrid and multilevel DD methods can be thought of as an
          alternate way to compress (approximately) the long-range
          interaction coming from inexact elimination (dimensional
          reduction of interfaces).<br>
          <br>
          <div class="gmail_quote">
            On Wed, Dec 19, 2012 at 10:25 AM, Stefan Kurzbach <span
              dir="ltr"><<a moz-do-not-send="true"
                href="mailto:stefan.kurzbach@tuhh.de" target="_blank">stefan.kurzbach@tuhh.de</a>></span>
            wrote:<br>
            <blockquote class="gmail_quote" style="margin:0 0 0
              .8ex;border-left:1px #ccc solid;padding-left:1ex">
              <div link="blue" vlink="purple" lang="DE">
                <div>
                  <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">Hello
                      everybody,</span></p>
                  <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"> </span></p>
                  <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">in my recent
                      research on parallelization of a 2D unstructured
                      flow model code I came upon a question on domain
                      decomposition techniques in “grids”. Maybe someone
                      knows of any previous results on this?</span></p>
                  <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"> </span></p>
                  <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">Typically,
                      when doing large simulations with many unknowns,
                      the problem is distributed to many computer nodes
                      and solved in parallel by some iterative method.
                      Many of these iterative methods boil down to a
                      large number of distributed matrix-vector
                      multiplications (in the order of the number of
                      iterations). This means there are many
                      synchronization points in the algorithms, which
                      makes them tightly coupled. This has been found to
                      work well on clusters with fast networks.</span></p>
                  <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"> </span></p>
                  <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">Now my
                      question:</span></p>
                  <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">What if there
                      is a small number of very powerful nodes (say less
                      than 10), which are connected by a slow network,
                      e.g. several computer clusters connected over the
                      internet (some people call this “grid computing”).
                      I expect that the traditional iterative methods
                      will not be as efficient here (any references?).</span></p>
                  <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"> </span></p>
                  <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">My guess is
                      that a solution method with fewer synchronization
                      points will work better, even though that method
                      may be computationally more expensive than
                      traditional methods. An example would be a domain
                      composition approach with direct solution of the
                      Schur complement on the interface. This requires
                      that the interface size has to be small compared
                      to the subdomain size. As this algorithm basically
                      works in three decoupled phases (solve the
                      subdomains for several right hand sides, assemble
                      and solve the Schur complement system, correct the
                      subdomain results) it should be suited well, but I
                      have no idea how to test or otherwise prove it.
                      Has anybody made any thoughts on this before,
                      possibly dating back to the 80ies and 90ies, where
                      slow networks were more common?</span></p>
                  <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"> </span></p>
                  <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">Best regards<span
                        class="HOEnZb"></span></span></p>
                  <span class="HOEnZb"><font color="#888888">
                      <p class="MsoNormal">
                        <span lang="EN-US">Stefan</span></p>
                      <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"> </span></p>
                      <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"> </span></p>
                    </font></span></div>
              </div>
            </blockquote>
          </div>
          <br>
        </div>
      </div>
    </blockquote>
    <br>
  </body>
</html>