Мэттью Голден, Лос-Аламосская национальная лаборатория

Коллоквиумы Программы теоретической астрофизики (TAP) Университета Аризоны НАЗВАНИЕ: Борьба с проклятием размерности в кинетических симуляциях АННОТАЦИЯ: Для корректного моделирования кинетических явлений в магнитосфере необходимо решить шестимерные уравнения Власова-Максвелла. Дискретизация этого фазового пространства требует огромных вычислительных ресурсов, что известно как проклятие размерности. Я расскажу о зависящих от времени базисах (TDB) для кинетических уравнений, где небольшой набор базисных функций коэволюционирует с решением, чтобы минимизировать ошибку в управляющих уравнениях. Этот подход позволяет уменьшить требования к памяти на порядки, сохраняя при этом большую часть точности решения. Такой компромисс между памятью и точностью позволяет осуществлять многоуровневое моделирование кинетических процессов, где ресурсы, выделяемые на задачу, пропорциональны желаемой точности. Я продемонстрирую формализм TDB на нескольких примерах возрастающей размерности. БИО: Мэтью получил степень бакалавра. В 2017 году он получил степень магистра физики и математики в Университете Северного Огайо, а затем в 2023 году защитил докторскую диссертацию по физике в Технологическом институте Джорджии. Его докторская работа была посвящена изучению уравнений с помощью разреженной регрессии с приложениями к моделируемым и экспериментальным биологическим потокам. С 2023 по 2026 год он был постдокторантом в группе астрофизики черных дыр в Технологическом институте Джорджии, работая с Димитриосом Псалтисом. В начале 2026 года он присоединился к группе прикладной математики и физики плазмы в Национальной лаборатории Лос-Аламоса в качестве постдокторанта, где его текущая работа сосредоточена на методах низкого ранга для уравнений Власова-Максвелла. Научные интересы Мэтью охватывают нелинейную динамику, релятивистскую астрофизику, машинное обучение и турбулентность.