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Full and partial Jacobian computation via graph coloring: Algorithms and applications

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Computergestützte Simulationen und Optimierungen ermöglichen das Untersuchen von anwendungsnahen Fragestellungen in den Natur- und Ingenieurwissenschaften. Dabei sind der Arbeitsspeicher und die Berechnungszeit oftmals die einschränkenden Ressourcen. In diesem Buch werden Techniken zur Reduzierung des Speicherverbrauchs und des Berechnungsaufwands der auftretenden dünnbesetzten Jacobi-Matrizen erläutert. Das Verringern des Berechnungsaufwands wird als Graphfärbungsproblem modelliert. Neben einem bipartiten Graphmodell für Jacobi-Matrizen mit beliebiger Struktur werden auch spezielle Mat...