研究队伍
 
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研究队伍

姓 名:
  蔡小川
性 别:
  男
职 称:
  研究员
学 历:
  理学
通讯地址:
 
电 话:
  0755-86392312
传 真:
 
电子邮件:
  cai@cs.colorado.edu
个人主页:
  http://www.cs.colorado.edu/~cai/

简介:

  蔡小川教授,研究员,数字所工程与科学计算研究室主任。1989年获得美国纽约大学博士,1990完成在美国耶鲁大学博士后研究工作。美国阿岗国家实验室、美国明尼苏达大学计算机科学系军用高性能计算研究中心、美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室访问研究员;美国科罗拉多大学终身教授。2012国家千人计划学者。 

  蔡小川教授在工程与科学计算领域应用广泛的多类偏微分方程模型及其数值方法研究,尤其是在数万处理器核千万亿次超级计算机上的并行算法设计与软件实现,做出了多项创造性及影响深远的贡献。近10年承担项目美国31项,获批金额1000多万美元。研究领域涉及了飞行器设计中的可压与不可压超音速流体、全球气象预报、生物医学中心脏血流以及核物理领域的磁流体等重大应用领域的并行数值模拟。从2012年至今以中科院深圳先进技术研究院开展的项目5项,包括国家自然科学基金重大研究计划项目、广东省国际合作项目、及深圳市孔雀技术创新人才项目等。 


研究方向:

  线性和非线性偏微分方程的并行算法和软件;区域分解算法;多重网格法;数值线性代数;PDE约束优化;反问题;随机偏微分方程;计算流体;计算生物学;并行处理;高性能计算 


专家类别:

职务:
工程与科学计算研究室主任

社会任职:

获奖及荣誉:

  1) 美国NSF Young Investigator Award(1994—1999) ;

  2) Nutt Awards(2005, 2007) ;

  3) 第七批国家“千人计划”入选者(2012) ;

  4)  深圳市海外高层次人才“孔雀计划”A类 .

代表论著:

  1) Y. Wu and X.-C. Cai, A fully implicit domain decomposition based ALE framework forthree-dimensional fluid-structure interaction with application in blood ow computation, J.Comput. Phys., 258 (2014), pp. 524-537. 

  2) F. Kong and X.-C. Cai, A highly scalable Schwarz method for 3D linear elasticity problems on domains with complex geometry, Supercomputing13, (2013) 

  3) R. Chen and X.-C. Cai, Parallel one-shot Lagrange-Newton-Krylov-Schwarz algorithms for shape optimization of steady incompressible flows, SIAM J. Sci. Comput., 34 (2012), pp. B584-B605.  

  4) H. Yang, E. Prudencio, and X.-C. Cai, Fully implicit Lagrange-Newton-Krylov-Schwarz algorithms for boundary control of unsteady incompressible flows, Int. J. Numer. Meth. Engin., 91 (2012), pp. 644-665.  

  5) L. Luo, C. Yang, Y. Zhao, and X.-C. Cai, A scalable hybrid algorithm based on domain decomposition and algebraic multigrid for solving partial differential equations on a cluster of CPU/GPUs, Proceedings of 2nd International Workshop on GPUs and Scientific Applications. In conjunction with 2011 International Conference on Parallel Architectures and Compilation Techniques (PACT 2011).  

  6) C. Yang and X.-C. Cai, Parallel multilevel methods for implicit solution of shallow water equations with nonsmooth topography on cubed-sphere, J. Comput. Phys., 230 (2011), pp. 2523-2539.  

  7) X.-C. Cai and X. Li, Inexact Newton methods with restricted additive Schwarz based nonlinear elimination for problems with high local nonlinearity, SIAM J. Sci. Comput., 33 (2011), pp. 746-762.  

  8) A. Barker and X.-C. Cai, Two-level Newton and hybrid Schwarz preconditioners for fluid-structure interaction, SIAM J. Sci. Comput., 32 (2010), pp. 2395-2417.  

  9) C. Yang, J. Cao, and X.-C. Cai, A fully implicit domain decomposition algorithm for shallow water equations on the cubed-sphere, SIAM J. Sci. Comput., 32 (2010), pp. 418-438.  

  10) S. Ovtchinnikov, F. Dobrian, X.-C. Cai, and D. Keyes, Additive Schwarz-based fully coupled implicit methods for resistive Hall magnetohydrodynamic problems, J. Comput. Phys., 225 (2007), pp. 1919-1936.  

  11) C. Jin, X.-C. Cai, and C. Li, Parallel domain decomposition methods for stochastic elliptic equations, SIAM J. Sci. Comput., 29 (2007), pp. 2096-2114.  

  12) E. Prudencio and X.-C. Cai, Parallel multilevel restricted Schwarz preconditioners with pollution removing for PDE-constrained optimization, SIAM J. Sci. Comput., 29 (2007), pp. 964-985.