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集中講義の講義ノート

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大規模数値計算が拓く物理学

数値計算の基礎

  • なぜ数値計算が必要なのか?
  • 数値実験とはどのような実験か?
  • 数値計算の種類
  • 変数とスケーリングについて

モンテカルロ法(1) 基礎的な話題

  • 乱数とはなにか
  • モンテカルロ法
  • マルコフ連鎖モンテカルロ法とメトロポリス法

モンテカルロ法(2) 発展的な話題

  • エラーバーについて
  • 不偏推定量とJackknife法

分子動力学法(1) 基礎編 (主に数値積分法について)

  • 位相空間と変分原理
  • ハミルトンの**方程式の幾何学的解釈
  • シンプレクティック積分

分子動力学法(2) 応用編(相図の決定とダイナミクス)

  • 気液共存線の決定
    • 相転移とは
    • 共存線の決定
  • 気泡生成現象
    • 液滴成長の理論
    • 多重気泡生成シミュレーション

並列計算の基礎と高速化について

  • 計算機の仕組み
  • 高速化アルゴリズム
  • SIMD化

スパコンでできること、できないこと

  • 大規模並列計算による多重気泡生成現象の解析
  • スーパーコンピュータを使って難しいナンプレを作る