基于 FFT 的自由空间泊松求解器:为何 Vico-Greengard-Ferrando 应取代 Hockney-Eastwood
等离子体物理
2021-03-16 v1 加速器物理
计算物理
摘要
束流物理与等离子体物理中的许多问题需要求解具有自由空间边界条件的泊松方程。Hockney 与 Eastwood 提出的算法是一种流行的数值求解方案,因其速度与简洁性而被许多前沿代码所采用。然而,用该方法获得的势及其梯度精度较低,且数值误差随网格点数收敛缓慢。我们证明,Vico、Greengard 与 Ferrando 近期提出的密切相关算法同样易于实现、计算效率相当,且具有高得多的精度,误差收敛迅速。
引用
@article{arxiv.2103.08531,
title = {FFT-based free space Poisson solvers: why Vico-Greengard-Ferrando should replace Hockney-Eastwood},
author = {Junyi Zou and Eugenia Kim and Antoine J. Cerfon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.08531},
year = {2021}
}
备注
5 pages, 4 figures