Parallelisierbarkeit von asynchronen variationellen Integratoren

In dem Forschungsprojekt “Taktile Displays für Virtual-Reality Anwendungen“ (http://www.welfenlab.de/taktile-displays.html) wird mittels einer FEM-Simulation, die sich auf asynchrone variationelle Integration (AVI) stützt, der Kontakt eines Fingers mit einer Oberfläche simuliert. Da jedes Element in einem individuellen Zeitschritt berechnet wird, bestimmt ein Algorithmus die Berechnungsreihenfolge, sodass die gesamte Simulation in einer zeitlich konsistenten Reihenfolge abläuft. Eine höhere Geschwindigkeit kann durch Parallelisierung der Simulation erreicht werden. Die Reihenfolge der Berechnung der AVI-Elemente wird durch einen Algorithmus ermittelt, der hinsichtlich seiner Parallelisierbarkeit durch unterschiedliche Kollisionsbehandlungen untersucht wird. Die Anzahl der Kollisionen und damit die Geschwindigkeit ist der zu optimierende Aspekt.