PSE Molekulardynamik WS10: Difference between revisions
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Der Anstieg der Leistungsfähigkeit aktueller Rechensysteme ermöglicht die Simulation immer größerer Systeme mit zunehmender Genauigkeit. Aus diesem Grund werden Experimente aus unterschiedlichsten Bereichen wie der Chemie, Biologie, Verfahrenstechnik, u.a. zunehmend durch Simulationen ersetzt. Gegenstand aktueller Forschung ist u.a.: | Der Anstieg der Leistungsfähigkeit aktueller Rechensysteme ermöglicht die Simulation immer größerer Systeme mit zunehmender Genauigkeit. Aus diesem Grund werden Experimente aus unterschiedlichsten Bereichen wie der Chemie, Biologie, Verfahrenstechnik, u.a. zunehmend durch Simulationen ersetzt. Gegenstand aktueller Forschung ist u.a.: | ||
* Simulation des Verhaltens von hochgefährlichen Stoffen | |||
* Simulation von Stoffen an kritischen Zustandspunkten, an denen keine Experimente möglich sind | |||
* Erforschung von molekularen Modellen | |||
* Simulation von Strömungen oder Reaktionen, die eine höhere Genauigkeit erfordern, als es mit makroskopischen Mitteln (z.B. partiellen Differentialgleichungen) möglich ist. | |||
Eine Möglichkeit zur Untersuchung der o.g. Fragestellungen bietet die molekulare Simulation. Hierbei wird versucht, Stoffeigenschaften zu berechnen, indem die Interaktion eines Moleküls mit seinen Nachbarn simuliert wird. | Eine Möglichkeit zur Untersuchung der o.g. Fragestellungen bietet die molekulare Simulation. Hierbei wird versucht, Stoffeigenschaften zu berechnen, indem die Interaktion eines Moleküls mit seinen Nachbarn simuliert wird. | ||
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In diesem PSE soll nun in überschaubaren Schritten ein einfacher Molekulardynamiksimulator in C++ entwickelt werden, der die Durchführung wichtiger grundlegender wissenschaftlicher Experimente ermöglicht. | In diesem PSE soll nun in überschaubaren Schritten ein einfacher Molekulardynamiksimulator in C++ entwickelt werden, der die Durchführung wichtiger grundlegender wissenschaftlicher Experimente ermöglicht. | ||
Auf diese Weise soll den Teilnehmern ein Einblick in | Auf diese Weise soll den Teilnehmern ein Einblick in ein spannendes Forschungsgebiet ermöglicht werden. Es soll demonstriert werden, wie man mit einfachen Grundmitteln sehr schöne und realistische Ergebnisse für ein System erzielen kann, das auf den ersten Blick vielleicht als chaotisch oder zu komplex anmuten mag. | ||
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Revision as of 08:32, 1 July 2010
- Term
- WS 10
- Lecturer
- Univ.-Prof. Dr. Hans-Joachim Bungartz,
[[Dipl.-Inf._Wolfgang_Eckhardt][Thomas Auckenthaler]] - Time and Place
- Wird noch angekündigt.
- Audience
- Studenten der Informatik (Bachelor)
- Tutorials
- -
- Exam
- -
- Semesterwochenstunden / ECTS Credits
- 6 SWS (6P) / 10 Credits
- TUMonline
- {{{tumonline}}}
Currently under Construction
Beispiel
| Error creating thumbnail: Unable to save thumbnail to destination | (Screenshots eines Erstarrungsprozesses in unterschiedlicher Genauigkeit - Der Simulationscode gewann den Gordon Bell Preis 2005) |
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(Screenshot einer nanoskaligen Strömung durch ein Nanoröhrchen) |
Inhalt
Der Anstieg der Leistungsfähigkeit aktueller Rechensysteme ermöglicht die Simulation immer größerer Systeme mit zunehmender Genauigkeit. Aus diesem Grund werden Experimente aus unterschiedlichsten Bereichen wie der Chemie, Biologie, Verfahrenstechnik, u.a. zunehmend durch Simulationen ersetzt. Gegenstand aktueller Forschung ist u.a.:
- Simulation des Verhaltens von hochgefährlichen Stoffen
- Simulation von Stoffen an kritischen Zustandspunkten, an denen keine Experimente möglich sind
- Erforschung von molekularen Modellen
- Simulation von Strömungen oder Reaktionen, die eine höhere Genauigkeit erfordern, als es mit makroskopischen Mitteln (z.B. partiellen Differentialgleichungen) möglich ist.
Eine Möglichkeit zur Untersuchung der o.g. Fragestellungen bietet die molekulare Simulation. Hierbei wird versucht, Stoffeigenschaften zu berechnen, indem die Interaktion eines Moleküls mit seinen Nachbarn simuliert wird.
In diesem PSE soll nun in überschaubaren Schritten ein einfacher Molekulardynamiksimulator in C++ entwickelt werden, der die Durchführung wichtiger grundlegender wissenschaftlicher Experimente ermöglicht.
Auf diese Weise soll den Teilnehmern ein Einblick in ein spannendes Forschungsgebiet ermöglicht werden. Es soll demonstriert werden, wie man mit einfachen Grundmitteln sehr schöne und realistische Ergebnisse für ein System erzielen kann, das auf den ersten Blick vielleicht als chaotisch oder zu komplex anmuten mag.
Aktuelles
- Die Vorbesprechung steht an (s.u.)!
Aufgabenblätter
- Kommt noch...
Vorbesprechung
- Termin kommt noch...
- Da in Gruppen gearbeitet wird, findet das PSE erst ab einer Teilnehmerzahl von 6 Personen statt.
Voraussetzungen
- Grundlegende Java-Kenntnisse
- Interesse am spannenden Thema und an einem Blick über den Tellerrand der Informatik