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コンピューターシミュレーション

コンピューターシミュレーション. 電子計算機の驚くべき能力. 2004.10.30-31. 秋田工業高等専門学校　電気情報工学科. コンピューターは、どのように 使われているか？. インターネットに代表される通信分野 文房具 制御 その他、いろいろ もともとは、計算機であった。 暗号解読 大砲の弾道計算 最初の発明者は、計算により気象の予測を考えていた。. コンピューターシミュレーション. 10 月 19 日 21 時発表. 15 時間後 10 月 20 日 12 時.

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コンピューターシミュレーション

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Presentation Transcript

  1. コンピューターシミュレーション 電子計算機の驚くべき能力 2004.10.30-31 秋田工業高等専門学校　電気情報工学科

  2. コンピューターは、どのように使われているか？コンピューターは、どのように使われているか？ • インターネットに代表される通信分野 • 文房具 • 制御 • その他、いろいろ • もともとは、計算機であった。 • 暗号解読 • 大砲の弾道計算 • 最初の発明者は、計算により気象の予測を考えていた。

  3. コンピューターシミュレーション 10月 19日 21時発表 15 時間後10月20日12時 http://www.ara.or.jp/weather/weather01.html シミュレーション : 計算機による模擬実験

  4. 0 ℃ 0 ℃ 100 ℃ 100 ℃ 簡単な問題(豆腐の温度)を考える 白い部分(豆腐)の温度はどうなるだろうか？

  5. 計算方法 • 計算領域(豆腐)を網目に区切る。 • その接点の温度を計算する。 • 計算は連立方程式となる。 有限要素法(Finite Element Method (FEM)

  6. 連立方程式がキーポイント • 連立方程式 未知数が2個 未知数が3個 二元一次方程式 三元一次方程式

  7. 計算時間はどの程度かかるだろうか？ • 634個の未知数がある場合。 • 方程式を書くための紙 63m×6.3m • 人間と電卓での計算時間 時間 • パソコンだとどれくらいだろうか？

  8. もう少し精度を上げる • 未知数が5118個の場合。 • 方程式を書くための紙 500m×50m • 人間と電卓での計算時間

  9. もっと精度を上げる • 未知数が51871個の場合。 • 方程式を書くための紙 5.1km×0.5km • 人間と電卓での計算時間

  10. 　これを利用して、自然現象をコンピューターの中で模擬させることができる。　これを利用して、自然現象をコンピューターの中で模擬させることができる。 計算機シミュレーション コンピューターの計算速度 • 速度 • 人間の • 記憶容量 • とてつもなく多くの数値を記憶できる。

  11. ここの研究室の内容 • 電気に関わる現象をコンピューターで計算している。 • 静電場 • 静磁場 • 高周波電磁場 • 計算するためのプログラムの作成が主な内容です。

  12. 電気工学科

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