Вычислительная инженерия
Вычислительная наука и инженерия ( CSE ) — это относительно новая дисциплина, которая занимается разработкой и применением вычислительных моделей и симуляций, часто в сочетании с высокопроизводительными вычислениями , для решения сложных физических задач, возникающих при инженерном анализе и проектировании (вычислительная инженерия), а также как явления природы ( вычислительная наука ). CSE был описан как «третий способ открытия» (рядом с теорией и экспериментами). [1]
Во многих областях компьютерное моделирование необходимо для бизнеса и исследований. Компьютерное моделирование дает возможность проникнуть в области, которые либо недоступны для традиционного экспериментирования, либо где проведение традиционных эмпирических исследований непомерно дорого. CSE не следует путать ни с чистой информатикой , ни с компьютерной инженерией , хотя в CSE используется широкая область первой (например, определенные алгоритмы, структуры данных, параллельное программирование, высокопроизводительные вычисления), а некоторые проблемы последней могут быть решены. моделируется и решается методами CSE (как область применения).
Что касается вычислений, то компьютерное программирование, алгоритмы и параллельные вычисления играют важную роль в CSE. Наиболее широко используемый язык программирования в научном сообществе — FORTRAN . [3] В последнее время популярность C++ и C возросла по сравнению с FORTRAN. Из-за обилия унаследованного кода на FORTRAN и его более простого синтаксиса научное вычислительное сообщество не спешило полностью принимать C++ в качестве языка общения. Благодаря очень естественному способу выражения математических вычислений и встроенным возможностям визуализации, собственный язык/среда MATLAB также широко используется, особенно для быстрой разработки приложений и проверки моделей. питоннаряду с внешними библиотеками (такими как NumPy , SciPy , Matplotlib ) приобрел некоторую популярность как бесплатная и копицентрическая альтернатива MATLAB.
