88398

Računalna fizika

Da

5.0

30

15

15

Fakultet za fiziku

5.0

15(V) + 30(P) + 15(S)

prof. dr. sc. Dijana Dominis Prester

Karlo Mrakovčić, mag. phys. (V, S)
prof. dr. sc. Dijana Dominis Prester (V, P, S)

Ciljevi predmeta:
Upoznavanje s načinom rješavanja fizikalnih zadataka i složenijih problema primjenom numeričkih metoda. Upoznavanje s pojmom optimizacije i postizanje operativnosti u njezinoj primjeni. Uvježbavanje vještine programiranja.
Preduvjeti: kolegiji opće fizike s preddiplomskog studija. Prethodno znanje osnova programiranja je poželjan, ali ne i nužan uvjet za upis kolegija.
Kolegij je fokusiran na praktičnu primjenu programiranja u programskom jeziku FORTRAN u rješavanju problema u fizici. Studenti će steći vještinu programiranja pogodnu za primjenu na vrlo širokom spektru problema.

Sadržaj predmeta:
Osnove programskog jezika FORTRAN. Numeričke metode u fizici i matematici. Monte Carlo simulacija. Animacija i vizualizacija u računalnim simulacijama. Metode optimizacije rješenja skupa parametara fizikalnog sustava. Simplex algoritam. Neuralne mreže. Genetički algoritmi. Simulacije u fizici visokih energija i astrofizici. Računalna analiza simuliranih i mjerenih fizikalnih podataka.

H. Gould and J. Tobochnik (2016): An Introduction to Computer Simulation Methods
M. Metcalf (1995): Fortran 90 Tutorial

1. Opisati i objasniti numeričke metode u fizici i matematici.
2. Izraditi jednostavne računalne programe koji koriste simulacije.
3. Primijeniti postojeće računalne pakete za simulacije, animaciju i vizualizaciju.
4. Definirati i objasniti optimizaciju.
5. Razlikovati postojeće metode optimizacije te njihove prednosti i nedostatke.
6. Opisati i objasniti genetičke algoritme.
7. Izraditi računalni program koji optimizira nelinerani problem koristeći odabranu metodu optimizacije.

TjedanDatumSatiTema
1.  Uvod u Linux i rad u komandnoj liniji
   
2.  Rad sa serverima i prijenos podataka
   
3.  Uvod u FORTRAN
   
4.  Vrste podataka
   
5.  Kontrola toka izvršavanja programa
   
6.  Funkcije
   
7.  Potprogrami
   
8.  Provjera znanja
   
9.  Složene vrste podataka
   
10.  Formati
   
11.  Provjera znanja
   
12.  Rad s datotekama
   
13.  Napredne funkcije u FORTRAN-u
   
14.  Grafički prikaz datoteka i podataka
   
15.  Provjera znanja
   

90 – 100 bodova A Izvrstan (5)

75 – 89.9 bodova B Vrlo dobar (4)

60 – 74.9 bodova C Dobar (3)

50 – 59.9 bodova D Dovoljan (2)

0 – 49.9 bodova E Nedovoljan (1)

 

Aktivnost koja se ocjenjujeUdio aktivnosti u ECTS bodovimaMaximalan broj bodova
Kontinuirana provjera znanja0.820
Domaće zadaće1,235
Aktivnost215
Završni ispit1

30

ODRŽAVANJE NASTAVEVrijemeUčionica
PredavanjaUtorkom 14-16hO-161
VježbeUtorkom 16-17hO-161
SeminarUtorkom 17-18hO-161

Ispitni rokovi:

1. rok 13.2.2024. u 10h

2. rok 27.2.2024. u 10h

3. rok 10.9.2924. u 10h