METIS — CAE用语解释

METIS是一个图分割库，用于将FEM网格分割成多个子域。在并行计算中，METIS的目的是为每个CPU核心分配均等的计算量，同时最小化核心之间的通信（边界面）。

是的。在LU分解之前，METIS会进行重排序（矩阵行列的重新排列），以最小化填充。填充减少会大幅降低内存消耗，所以METIS是直接法性能优化中不可或缺的工具。

大多数FEM求解器（Abaqus、Nastran、OpenFOAM等）内部都调用METIS，所以通常用户很少直接接触它。但当增加并行数后，如果负载分配不均，计算效率会下降，这时需要检查分割质量。

ParMETIS是METIS的并行版本，用于网格规模大到无法在单进程中分割的情况。数亿单元的网格需要数十GB的内存进行分割，所以ParMETIS用并行分割来处理这类问题。

当并行计算的可扩展性不理想时，重新检查网格分割有时能带来改进。