Základy počítačové fyziky II bez cvičení - NEVF043

• Anglický název: Fundamentals of Computer Physics II - no exercises
• Zajišťuje: Katedra fyziky povrchů a plazmatu (32-KFPP)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2011
• Semestr: letní
• E-Kredity: 3
• Rozsah, examinace: letní s.:2/0, Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: zrušen
• Jazyk výuky: čeština
• Způsob výuky: prezenční
• Způsob výuky: prezenční
• Je zajišťováno předmětem: NEVF041
• Garant: RNDr. Ivan Barvík, Ph.D.
• Kategorizace předmětu: Fyzika > Fyzika povrchů a ionisovaných prostředí
• Je neslučitelnost pro: NEVF040, NEVF011, NEVF089, NEVF090
• Je záměnnost pro: NEVF089, NEVF090, NEVF011

Anotace

čeština

Poslední úprava: T_KEVF (24.05.2002)

Přehled hlavních směrů počítačové fyziky. HW a SW základy počítačové fyziky. Počítačové modelování, počítačová grafika, zpracování obrazu, integrální transformace. Základní numerické metody. Základy matematické statistiky a počtu pravděpodobnosti.

angličtina

Poslední úprava: T_KEVF (24.05.2002)

Main directions of computational physics. Hardware and software basis of computational physics. Computer modelling, computer graphics, image processing, integral transforms. Basic numerical methods. Introduction to mathematical statistics and theory of probability.

Cíl předmětu

čeština

Poslední úprava: IBARVIK/MFF.CUNI.CZ (16.05.2008)

Seznámit studenty se základními algoritmy numerické matematiky (viz. anotace a sylabus).

angličtina

Poslední úprava: IBARVIK/MFF.CUNI.CZ (16.05.2008)

Students will learn basic numerical algorithms (see annotation and syllabus).

Metody výuky

čeština

Poslední úprava: IBARVIK/MFF.CUNI.CZ (16.05.2008)

Přednáška

angličtina

Poslední úprava: IBARVIK/MFF.CUNI.CZ (16.05.2008)

Lecture

Sylabus

čeština

Poslední úprava: T_KEVF (27.05.2002)

1. Předmět počítačová fyzika, přehled hlavních směrů počítačové fyziky.

2. Hardwarové a softwarové základy počítačové fyziky - vývoj a struktura počítačů, operační systémy, přehled nejdůležitějších programovacích jazyků, strukturované programování.

3. Počítačové modelování - spojité a částicové modelování, metoda Monte Carlo, metoda molekulární dynamiky, hybridní postupy.

4. Počítačová grafika - hardwarové prostředky, základní algoritmy.

5. Zpracování obrazu - hardwarové a softwarové prostředky, metody zpracování obrazu nízké úrovně, metody zpracování obrazu vysoké úrovně, základy matematické morfologie, teorie perkolace a fourierovské optiky.

6. Integrální transformace - Fourierova transformace a další metody, základní algoritmy, použití integrálních transformací při řešení vybraných problémů teoretické i experimentální fyziky.

7. Vybrané numerické metody.

8. Základy matematické statistiky a počtu pravděpodobnosti.

9. Další postupy počítačové fyziky.

angličtina

Poslední úprava: T_KEVF (16.05.2008)

Advanced algorithms of numerical mathematics

Numerical mathematics ? accuracy, errors, stability of algorithms.

Approximation ? interpolation, least square approximation, splines.

Numerical integration and differentiation ? integration with equally spaced basis,

Gaussian quadrature.

Solution of linear algebraic equations ? Gaussian and Gauss-Jordan elimination,

iterative methods.

Root finding and solution of nonlinear sets of equations

Integration of ordinary differential equations

Euler method and its modifications, Runge-Kutta methods, predictor-corrector methods.

Solution of partial differential equations

difference, relaxation and super-relaxation method.

Basics of theory of probability and mathematical statistics

random variables and their description, moments of random variables, selected random

variables, basic laws of the theory of probability and mathematical statistics, statistical testing of hypotheses.

Selected algorithms of classical computational physics