Tantárgy kódja

PMB2512

Tantárgy neve

Számítógépes szimulációk módszertana

Tantárgy angol neve

Computer Simulation Methods

Kredit

4

Félévi követelmény

Gyakorlati jegy

Heti óraszám

1 + 2

Elmélet + Gyakorlat

Előkövetelmény

PMB1204 vagy MTB1000

Ajánlott félév

5

Cél

Fizikai jelenségek, folyamatok szimulációjához a matematikai alapok és a programozási módszertanok elsajátítása.

Cél angol

This course provides an introduction to simulation technique including Monte Carlo simulations which are essential to model physical and technical processes realistically.

Tartalom

Stochasztikus módszerek, Monte Carlo szimulációk. Véletlenszám generálási algoritmusok, programnyelvi implementálásuk, tesztelési módszerek. A számítógépes fizikai módszer, kapcsolata az elméleti és kísérleti fizikával. Numerikus analízis elemei. Statisztikus fizikai, szilárdtestfizikai és részecskefizikai alkalmazások.. Véges méret effektusok, skálázás. Sejtautomata modellek. Alkalmazások: perkoláció, bolyongás, fraktálok, stb.

Tartalom angol

Topics to be covered are the following: stochastic methods, the idea of Monte Carlo simulations, cellular automata models, random number generators and their program implementations. Problems inspired by physics, such as random walking, percolation, fractals will be discussed.

Számonkérés

Gyakorlati jegy

Számonkérés angol

The course will require students to do a reasonable amount of programming work as a homework. There will be weekly graded problem sets consisting mainly of programming challenges. Classroom time will be spent primarily on learning the principles and techniques behind computational physics methods; the homeworks are a possibility to put those principles into action. A typical exercise will describe a problem that can be solved using a method studied in class and students are required to solve it and present their own results.

Irodalom

Solt György: Valószínűségszámítás. Műszaki Könyvkiadó, 2000.

Irodalom angol

Because of our poorly equipped library and bookstore there is no specific required book. However, the following books could give a great help: W. H. Press et al.: Numerical Recipes in C (Cambridge University Press, 2007  ISBN-10: 0521880688) D. P. Landau and K. Binder: A Guide to Monte Carlo Simulations in Statistical Physics (Cambridge University Press, 2000 ISBN-10: 0521768489) M. E. J. Newman and G. T. Barkema: Monte Carlo Methods in Statistical Physics (Oxford University Press, 2001  ISBN-10: 0198517971)

Tantárgyfelelős intézet kódja

MII

Tantárgyfelelős oktató

Dr. Szolnoki Attila János