Computational modeling and simulation of acoustic frozen waves using Julia in high-performance environments (2024)
- Authors:
- Autor USP: TOME, FELIPE DE ALCANTARA - EESC E ICMC
- Unidade: EESC E ICMC
- Sigla do Departamento: INTERUNIDADES
- Subjects: GEOMETRIA E MODELAGEM COMPUTACIONAL; FEIXES ÓPTICOS; ACÚSTICA
- Keywords: Feixes de Bessel.; Computação de alto desempenho.
- Language: Inglês
- Abstract: Esta monografia apresenta um estudo abrangente sobre o uso de expansões em ondas parciais para aplicações acústicas, com foco na geração de FrozenWaves (FWs). Estas ondas, construídas através de superposições controladas de feixes de Bessel, permitem a modelagem específica de frentes de onda para aplicações em manipulação de partículas e displays volumétricos. Através de estruturas avançadas de Computação de Alto Desempenho (HPC), simulações de FWs são realizadas usando Dagger.jl em Julia, uma biblioteca de escalonamento orientada a HPC que suporta cálculos paralelos em clusters de CPUs e GPUs. Uma série de simulações valida a eficácia da abordagem proposta, demonstrando erro mínimo nas aproximações e destacando a viabilidade de criar campos acústicos altamente controlados. Os resultados sugerem aplicações promissoras em displays acústicos volumétricos e manipulação biomédica, apoiados por implementações HPC de código aberto.
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2024
-
ABNT
TOMÉ, Felipe de Alcântara. Computational modeling and simulation of acoustic frozen waves using Julia in high-performance environments. 2024. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – , Universidade de São Paulo, São Carlos, 2024. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/3fd04e2a-c878-4452-9d69-f0021ab54f48/Tome_Felipe_de_Alcantara.pdf. Acesso em: 22 abr. 2025. -
APA
Tomé, F. de A. (2024). Computational modeling and simulation of acoustic frozen waves using Julia in high-performance environments (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). , Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/3fd04e2a-c878-4452-9d69-f0021ab54f48/Tome_Felipe_de_Alcantara.pdf -
NLM
Tomé F de A. Computational modeling and simulation of acoustic frozen waves using Julia in high-performance environments [Internet]. 2024 ;[citado 2025 abr. 22 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/3fd04e2a-c878-4452-9d69-f0021ab54f48/Tome_Felipe_de_Alcantara.pdf -
Vancouver
Tomé F de A. Computational modeling and simulation of acoustic frozen waves using Julia in high-performance environments [Internet]. 2024 ;[citado 2025 abr. 22 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/3fd04e2a-c878-4452-9d69-f0021ab54f48/Tome_Felipe_de_Alcantara.pdf
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