Vous serez accueilli·e au sein de l’IRESNE, institut de la DES, où vous intégrerez l’équipe du laboratoire et participerez pleinement à ses activités.
Contexte scientifique
Les lois de comportements mécaniques concentrent les connaissances acquises sur les matériaux et sont de fait fondamentales en mécanique de structures. Leur rôle est de calculer l’évolution d’un ensemble de variables internes, les contraintes générées et une dérivée, appelée opérateur tangent cohérent.
Ces calculs nécessitent en général d’intégrer un système d’équations différentielles ordinaires sur un pas de temps.
Généralement, une méthode semi-implicite permet de transformer ce système en un système d’équations non-linéaires résolus par une méthode de type Newton, ce qui nécessite de calculer la matrice jacobienne du système par dérivation.
Ainsi, l’intégration d’une loi de comportement nécessite de nombreux calculs de dérivées, ce qui est une étape souvent ingrate, fastidieuse et source de nombreuses erreurs qui peuvent mettre à mal la convergence de l’algorithme ou ses performances numériques.
Le projet MFront est un générateur de code dédié aux lois de comportement mécanique basé sur le langage C++ développé par le CEA, EDF et Framatome [1].
Objectifs du stage
Ce stage s’intéresse à l’utilisation du projet Enzyme qui permet de différentier du code C++ après la phase d’optimisation par le compilateur clang, offrant des performances remarquables [2].
Une bibliothèque, nommée TFELMathEnzyme, a été développée pour permettre l’utilisation d’Enzyme avec les objets tensoriels de la bibliothèque tensorielle nommée TFEL/Math qui est utilisée par le générateur de code Mfront.
Références
[1]Introducing the open-source mfront code generator: Application to mechanical behaviours and material knowledge management within the PLEIADES fuel element modelling platform. Computers & Mathematics with Applications. 2015.
[2] Reverse-mode automatic differentiation and optimization of GPU kernels via enzyme. SC ’21..
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