学部・大学院区分情報学部
時間割コード1000253
科目区分
専門基礎科目
科目名 【日本語】シミュレーション・サイエンス1
科目名 【英語】Simulation Science 1
コースナンバリングコード
担当教員 【日本語】渡邉 崇 ○ 内山 知実 中村 泰之 時田 恵一郎
担当教員 【英語】WATANABE Takashi ○ UCHIYAMA Tomomi NAKAMURA Yasuyuki TOKITA Keiichiro
単位数1
開講期・開講時間帯秋1期 月曜日 4時限
Fall1 Mon 4
対象学年2年
2
授業形態講義
Lecture
開講系(学部)・開講専攻(大学院)
共通
必修・選択
選択


授業の目的 【日本語】
高速処理能力と大規模メモリをもつコンピュータを援用するシミュレーションは,従来解決できなかった複雑系科学の諸現象を解き明かす手段となった。本講義では,自然,社会,情報システムにおけるシミュレーションの基本を学ぶ。
授業の目的 【英語】
Recent advance of high performance computer systems brings us powerful tools to solve various complex science systems. Through this course, students learn the basis of the simulations in the areas of natural, social and information systems.
到達目標 【日本語】
シミュレーション・サイエンスの基礎理論の概要を身につけるために,シミュレーションの対象となるシステムとシミュレーションの原理を理解することを目的とする。本講義により,自然・社会・情報システムと,それらのシステムの支配方程式について説明できるようになるとともに,基本的なシミュレーション方法を用いることで,システムがもたらす現象を把握することができるようになる。
到達目標 【英語】
授業の内容や構成
高速処理能力と大規模メモリをもつコンピュータを援用するシミュレーションは,従来解決できなかった複雑系科学の諸現象を解き明かす手段となった。本講義では,自然,社会,情報システムにおけるシミュレーションの基本と方法を学ぶ。(全8回)(オムニバス形式)

1. 概観(渡邉)
2. 乱数,モンテカルロ法の基礎(中村)
3. スピン系のモンテカルロシミュレーション(中村)
4. 力学系の時間変化1(生物の個体数変動,カオス,進化ダイナミクス)(時田)
5. 力学系の時間変化2(機械学習,ニューラルネットワーク,深層学習)(時田)
6. ナビエ・ストークス方程式(気体・流体現象)1(内山)
7. ナビエ・ストークス方程式(気体・流体現象)2(内山)
8. 微分方程式の解法(渡邉)
履修条件・関連する科目
成績評価の方法と基準
講義中に与える演習課題の評価。合計100点満点で60点以上を合格とする。
教科書・参考書
教員が作成したプリントを配布する。
課外学習等(授業時間外学習の指示)
講義において説明した理論を理解するために課題を与える。
授業開講形態等
遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置