260018 VO Scientific Computing (2016S)

Diese Lehrveranstaltung behandelt grundlegende Methoden des Scientific Computing (wissenschaftliches Rechnen), wobei insbesondere auf Anwendungen in der theoretischen Physik eingegangen wird. Das Gebiet des Scientific Computing ist interdisziplinär, zwischen der numerischen Mathematik, Informatik und Naturwissenschaft angesiedelt. Computersimulationen werden eingesetzt, um teure oder praktisch unmögliche Experimente an komplexen mathematischen Modellen eines gegebenen physikalischen Systems durchzuführen. Die so gewonnenen Einsichten können wiederum neue Anregungen an die Theorie liefern. Im Zuge der Vorlesung werden folgende Inhalte an einfachen numerischen Verfahren besprochen: Lineare Gleichungssysteme; Interpolation; numerische Ableitung; numerische Integration; Lösung nichtlinearer Gleichungen; Ausgleichsrechnung; Eigenwertprobleme, gewöhnliche und partielle Differentialgleichungen. In den begleitenden Übung werden diese Verfahren auf einfache Beispiele angewandt, programmiert und visualisiert.