2025年数学系学术讲座(四十四)

发布时间: 2025-09-23 来源: 信息科学技术学院

题目Efficient and accurate spectral methods for PDEs in complex domains

内容简介:Traditional spectral methods can achieve high-order convergence for problems with smooth solutions in regular domains. However, how to develop efficient and accurate spectral methods for problems with corner singularities in complex domains is a challenging task. In this talk, we shall present some recent advances on combining the fictitious domain embedding method with the lighting algorithms to develop efficient and accurate spectral methods for a class of elliptic equations in complex domains with geometric singularities.

报告人:沈捷

报告人简介:沈捷,教授,宁波东方理工大学讲席教授及数学科学学院院长,沈捷教授现为宁波东方理工大学讲席教授和数学科学学院院长,AMS, SIAM 和 CSIAM 会士。于1982年毕业于北京大学计算数学专业, 1987年获法国巴黎十一大学博士学位,2009年入选海外高层次人才项目,2023年全职回国前为普渡大学杰出教授。沈捷教授主要从事偏微分方程数值解研究工作,具体研究方向包括谱方法数值分析理论, 计算流体, 以及计算材料科学。在国际杂志上发表了两百多篇论文,三本专著,在谷歌学术的引用逾3万次。

  间:2025年9月27日(周六)9:40-10:10

  点:石牌校区南海楼338会议室


题目数据驱动方法在三维海洋信息重构中的应用

内容简介:随着海洋观测技术的快速发展,观测数据以PB级增加,其中以描述海洋表面特征的遥感数据最多。然而,海表面以下信息的不足限制了对数据的利用及其海洋内部现象的理解。为实现三维海洋信息重构,本报告采用长短期记忆网络和高斯过程回归方法对西北太平洋的温度和盐度剖面进行预测,并利用本征正交分解方法提高两个模型的计算和存储效率。另外提出一种基于降阶模型的动力学约束深度算子学习网络结合数据驱动和动力学方法的优点,将降阶方程的均方残差以及网络输出与目标之间的均方误差编码到损失函数中,有效地融合训练过程中的动力学约束和数据约束,使得网络输入和输出近似地满足方程的特定形式,具有较好的可解释性,并且一旦训练好网络,就可以进行快速计算。

报告人:高振

报告人简介:高振,教授,中国海洋大学数学科学学院副院长。高振教授现任中国海洋大学数学科学学院副院长、博士生导师、山东省“泰山学者”青年专家、山东省高校优秀青年创新团队带头人,主要从事随机计算、计算流体力学等的研究工作;主持国家重点研发计划、国家重大科技专项、国家自然科学基金等20余项课题。

  间:2025年9月27日(周六)10:10-10:40

  点:石牌校区南海楼338会议室

 

题目Efficient asymptotic preserving methods based on characteristics for frequency-dependent radiative transfer equations

内容简介:In this work, we try to develop an efficient asymptotic preserving method for frequency-dependent radiative transfer equations. Due to the optical opacity is frequency and temperature dependent, it varies from 0 to infinity, so that across three different regimes. We apply the characteristic based approach to get a revised model, and we modify it so that it can capture the free streaming regime. The new approximated model is solved by an asymptotic preserving Monte-Carlo method, in which we only solve a spatial dependent macroscopic equation (not frequency dependent). Based on the available macroscopic variables, it provides the emission source for the microscopic equation, which is then solved the Monte-Carlo method. The new method allows large time steps for all frequency regimes. Numerical experiments are given to demonstrate the effectiveness and efficiency of our approach.

报告人:熊涛

报告人简介:熊涛,中国科学技术大学数学科学学院教授,博士生导师,曾入选国家高层次青年人才,主要从事计算流体力学和动理学方程的高效高精度数值方法的研究。近些年来,主要围绕多尺度动理学方程的渐近保持算法展开研究,发展了高效高阶的渐近保持间断Galerkin有限元方法等。目前主持国家重大研究计划重点培育项目,参与科技部重点专项项目等。曾主持国家自然科学面上基金、国防科研核科学挑战专题子课题等项目。

  间:2025年9月27日(周六)10:40-11: 10

  点:石牌校区南海楼338会议室

 

题目地下多孔介质渗流的建模与并行算法

内容简介:地下多孔介质渗流的建模与并行算法是科学计算与油气藏开采工程中的核心技术之一。通过构建有效的数学模型和设计高效的并行求解策略,可以应对复杂地质条件下的渗流问题,显著提升模拟精度和计算效率,同时推动能源开发、环境保护和资源管理等领域的研究与应用。本报告将介绍我们在多孔介质渗流若干问题上的数值方法、大规模应用研究及取得的进展。

报告人:杨海建

报告人简介:杨海建,教授,博士生导师。主要从事油藏模拟、地质封存等领域相关的数学建模、大规模并行计算和应用研究。以第一作者或通讯作者在SISC、JCP、CMAME、CPC等数学SCI期刑发表论文四十余篇;主持国家重点研发计划“数学与应用研究”重点专项“揭榜挂帅”课题;先后主持或完成国家自科面上项目三项、青年项目和数学天元项目各一项;以第一完成人获得湖南省自然科学二等奖一项。

  间:2025年9月27日(周六)11:10-11:40

  点:石牌校区南海楼338会议室

 

题目A low-rank approximation method for time-dependent stochastic PDEs

内容简介:This report introduces a novel Variable-Separation (VS) method for model orderreduction, designed to simplify high-dimensional systems by effectively decouplingspatial, temporal, and parametric variables. The proposed approach is further extend.ed to a broad class of stochastic partial differential equations (PDEs), thereby significantly enhancing computational efficiency compared to conventional techniques. Numerical experiments confirm its accuracy, robustness, and scalability.

报告人:李秋齐

报告人简介:李秋齐,湖南大学数学学院副教授、博士生导师。2018年获湖南大学数学学院博士学位;2018-2020年在北京大学从事博士后研究;2020年入职湖南大学。研究方向为科学计算与不确定性量化,在SIAM J. Sci. Comput., J. Comput. Phys., Comput. Methods Appl. Mech. Eng., Math. Ann.等国际主流期刊发表论文20余篇。主持国家自然科学基金面上、青年及博士后项目各一项。

  间:2025年9月27日(周六)14:00-14:30

  点:石牌校区南海楼338会议室


题目High order finite difference WENO methods with unequal-sized sub-stencils for the DP type equations

内容简介:In this talk, we present finite difference weighted essentially non-oscillatory (WENO) schemes with unequal-sized sub-stencils for solving the Degasperis-Procesi (DP) and μ- Degasperis-Procesi (μDP) equations, which contain nonlinear high order derivatives, and possibly peakon solutions or shock waves. By introducing auxiliary variable(s), we rewrite the DP equation as a hyperbolic-elliptic system, and the μDP equation as a first order system. Then we choose a linear finite difference scheme with suitable order of accuracy for the auxiliary variable(s), and finite difference WENO schemes with unequal-sized sub-stencils for the primal variable. Comparing with the classical WENO scheme which uses several small stencils of the same size to make up a big stencil, WENO schemes with unequal-sized sub-stencils are simple in the choice of the stencil and enjoy the freedom of arbitrary positive linear weights. Another advantage is that the final reconstructed polynomial on the target cell is a polynomial of the same degree as the polynomial over the big stencil, while the classical finite difference WENO reconstruction can only be obtained for specific points inside the target interval. Numerical tests are provided to demonstrate the high order accuracy and non-oscillatory properties of the proposed schemes.

报告人:仲杏慧

报告人简介:仲杏慧于2007年获中国科学技术大学学士学位,2012年获美国布朗大学博士学位,导师为舒其望教授。2012-2016分别在密歇根州立大学和犹他大学从事博士后研究工作。2016-2022为浙江大学百人计划研究员,现任浙江大学长聘副教授、博士生导师。2016年入选中组部高层次青年人才计划,2017年获中国数学会计算数学分会第三届“青年创新奖”提名奖,并应邀于2021年在第十届有限元会议做特邀报告。 研究方向为数值分析,科学计算,不确定性量化、机器学习等领域,主要研究工作包括间断有限元方法的算法设计及其分析、动理学传输方程的数值模拟及其在等离子体物理中的应用、不确定量化及随机计算算法及应用等方面。

  间:2025年9月27日(周六)14:30-15:00

  点:石牌校区南海楼338会议室

 

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信息科学技术学院

2025年9月23日