Advanced Concepts for Automatic Differentiation based on Operator Overloading

Mit Hilfe der Technik des Automatischen Differenzierens (AD) lassen sich für Funktionen, die als Programmquellcode gegeben sind, Ableitungsinformationen rechentechnisch effizient und mit geringem Aufwand für den Nutzer bereitstellen. Eine Variante der Implementierung von AD basiert auf der Überladung von Operatoren und Funktionen, die von vielen modernen Programmiersprachen ermöglicht wird. Durch Ausnutzung des Konzepts der Überladung wird eine interne Funktions-Repräsentation (Tape) generiert, die anschließend für die Ableitungsberechnung herangezogen wird. In der Dissertation werden neue Techniken erarbeitet, die eine effizientere Tape-Erstellung und die parallele Tape-Auswertung ermöglichen. Anhand von Laufzeituntersuchungen für numerische Beispiele werden die Möglichkeiten der neuen Techniken verdeutlicht.

Level thesis:degree_level

thesis.doctoral

Grantor dc:publisher

Technische Universität Dresden

Year

2008

Author dc:creator

• Kowarz, Andreas

Contributors dc:contributor

• Nagel, Wolfgang E.
• Naumann, Uwe
• Griewank, Andreas

• Automatic Differentiation
• Operator Overloading
• Activity Analysis
• Parallelism
• Nested Taping
• Automatisches Differenzieren
• Operator-Überladung
• Aktivitätsanalyse
• Parallelisierung
• Verschachteltes Taping