Компьютерное моделирование

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, построение с помощью компьютеров символьных моделей объектов любой природы и сложности. Позволяет многократно сократить затраты по сравнению с затратами на изготовление физических моделей и проведение натурных экспериментов (смотри Символьное моделирование в информатике). Широко применяется для исследования процессов и объектов, изучаемых в физике, химии (смотри Компьютерное моделирование в химии), науках о Земле, медицине (например, компьютерная томография), экономике и других науках. Служит эффективным средством моделирования и проектирования сложных технических систем, шахматной игры, создания музыкальных  композиций и др.

Система компьютерного моделирования - это человеко-машинный комплекс, в котором задачи построения символьных (например, гипермедийных; смотри Гипертекст) моделей решаются с помощью компьютерных программ, реализующих математические (смотри Моделирование математическое) и экспертные (например, имитационные) методы моделирования. Уточнение представлений об исследуемом объекте и совершенствование методов его моделирования вызывает необходимость переработки программных средств системы компьютерного моделирования, а аппаратные средства при этом могут остаться без изменений. Затраты на изменение программных средств, как правило, во много раз меньше, чем на изготовление изменённой физической модели. В режиме вычислительного эксперимента исследователь имеет возможность, изменяя исходные данные, за относительно короткое время получить и сохранить в системе компьютерного моделирования большое число вариантов модели объекта.

Реклама

В компьютерном моделировании символы (графические, аудио-, видео- и др.) и построенные из них модели, включающие изображения, аудио-сообщения, видеоклипы и др., представлены в формах двух видов. Одни из них рассчитаны на восприятие человеком (например, выводимые на дисплей таблицы, графики, текст и др.), а другие - на интерпретацию компьютерными программами в форме цифровых кодов символьных моделей (в современных цифровых компьютерах - двоичных кодов).

Высокая результативность компьютерного моделирования в науке, технике и других областях деятельности стимулирует развитие аппаратных средств (включая суперкомпьютеры) и программного обеспечения (в том числе средств разработки параллельных программ для суперкомпьютеров) .

Лит.: Ильин В. Д., Соколов И. А. Символьное моделирование в человеко-машинной среде: основы концепции // Информационные технологии и вычислительные системы. 2008. № 1.

В. Д. Ильин.