Комп'ютерне моделювання - новий метод досліджень у природничіх науках
DOI:
https://doi.org/10.26565/2304-6201-2021-50-04Ключові слова:
комп’ютерне моделювання, нестійке конвективне середовище, стратегії з пам'яттюАнотація
На даний час комп’ютери, зв’язані мережею, почали активно використовуватись для наукових досліджень. Це суттєво збільшило можливості дослідника, який проводить аналіз процесів та виконує розрахунки. Таке збільшення кількості доступних операцій призвело до якісних змін у наукових дослідженнях: вчені отримали нові можливості для дослідження процесів та пристроїв. Різко збільшилась швидкість проведення досліджень та аналізу їх результатів. Збільшення на порядки темпів всіх дослідницьких процедур, починаючи від постановки проблеми та закінчуючи детальним аналізом отриманого рішення та внесенням змін до структури досліджуваних моделей призвели до того, що в результаті чисельних експериментів стало можливим знаходити нові, раніше невідомі рішення, відкривати нові ефекти та явища. Персональний комп’ютер дозволив на багато порядків посилити індивідуальні можливості людини. Це дало можливість обробляти величезну кількість інформації, забезпечивши доступ через мережу до великої кількості наукових та технічних даних, до різноманітних літературних джерел, а також дозволило досліднику швидко знаходити експертів в різних галузях, незалежно від відстані. З’явились нові методи та технології розрахунків, розширились можливості діагностики отриманих результатів, суттєво зросли темпи аналізу як аналітичних конструкцій так і числових рішень, значно поліпшився доступ до великого масиву наукових даних, різко пришвидшилось усвідомлення дослідниками результатів своїх експериментів. Все це свідчить про новий характер наукових досліджень. Так, з’явились такі дисципліни, як “комп’ютерна хімія”, що змогла швидко створювати необхідні речовини із заданими властивостями, “комп’ютерна фізика”, що дозволяє отримувати складні рішення, діагностувати їх, вносити зміни та вибирати параметри для моделей. Виникла нова реальність наукових досліджень - «людина-комп'ютер-мережа». В статті на прикладі результатів роботи наукової групи кафедри штучного інтелекту та програмного забезпечення Харківського Національного університету імені В.Н. Каразіна наведено результати нових підходів до наукових досліджень. Показано, як завдяки проведеному комп’ютерному моделюванню колективних процесів взаємодії заряджених частинок з полями та інших процесів було виявлено ряд фізичних явищ, що раніше не були відомі дослідникам.
Посилання
Kirichok A.V., Kuklin V.M., Pryjmak A.V., Zagorodny A.G. Ion heating, burnout of the HF field and ion sound generation with the development of modulation instability of an intensive Langmuir wave in a plasma. Physics of Plasmas, 22, 092118 (2015); Physics–Uspekhi – 2016. – V.59. – N.7. – P. 669–688.
Kuklin V.M. Selected chapters (theoretical physics). – Kh.: Kh.NU, 2018, – 224 p. (in Russian). http://ekhnuir.univer.kharkov.ua/handle/123456789/13755
Kuklin V.M. On frequency and spatial periodicity of the waves of the anomalous amplitude in the ocean / V.M. Kuklin, E.V. Poklonskiy. // East European Journal of Physics 2019. – V.6. – N4. – P. 41-46. http://periodicals.karazin.ua/eejp/article/view/8561
I.V. Gushchin, A.V. Kirichok, V.M. Kuklin. Structural-phase transitions and state function in unstable convective medium/ Problems of Atomic Science and Technology, 2015. – N4 – series “Plasma Electronics and New Methods of Acceleration” – P. 252-254.
Gushchin I. V., Kirichok A. V., Kuklin V. M. Pattern Transitions in Unstable Viscous Convective Medium // arXiv preprint arXiv:1311.3884. – 2013.
A.V. Kirichok, V.M. Kuklin, I.P. Panchenko. On the possibility of a dynamo mechanism in a nonequilib-rium convective medium // Reports of NASU. 1997, № 4, p. 87-92.
A.V. Tur, V.V. Yanovsky. Point vortices with a ra-tional necklace: New exact stationary solutions of the two-dimensional Euler equation // Physics of Fluids. 2004, v. 16, № 8, p. 2877-2885.
Kirichok A.V., Kuklin V.M., Mischin A.V., Pryimak A.V. Modelling of superradiation processes driven by an ultra-short bunch of charged particles moving through a plasma// Problems of Atomic Science and Technology, 2015. – N 4.– series “Plasma Electronics and New Methods of Acceleration”– p.255-257.
Kirichok A.V., Kuklin V.M., Mischin A.V., Pryjmak A.V., Zagorodny A.G. On the formation of pulses of coherent radiation in weakly inverted media/ VANT, 2013, N.4 (86). – series “Plasma Electronics and New Methods of Acceleration” issue 8. – P. 267-271.
Kirichok A.V., Kuklin V.M., Zagorodny A.G On the nature of periodically pulsating radiation sources //arXiv preprint arXiv / 1610.04628v1 [quant-ph] – 2016.
Kostenko V. V., Kuklin V.M., E.V. Poklonskiy E.V`. On the periodic change of the luminosity of the cosmic sources with an active medium./ East Eur. J. Phys. 2. 48-56 (2020) DOI:10.26565/2312-4334-2020-2-03
KuklinV.M., Poklonskiy E.V., Sevidov S.M. On the attenuation of a wave packet in limited systems filled with an active medium and plasma / East Eur. J. Phys. 1. 37-46 (2020) DOI:10.26565/2312-4334-2020-1-02
Kuklin V. M., Litvinov D.N., Sporov V.E. The superradiance of bunch of rotating electrons // Problem of Atomic science and technology. Ser. Plasma Electronics and new metods of acceleratoin. Issue 10.- N.4 (116).- 2018.- pp. 221-224. https://vant.kipt.kharkov.ua/TABFRAME.html
V.M. Kuklin, V.V. Porichansky, A.V. Priymak, V.V.Yanovsky. The world of strategies with memory//arXiv:1912.00697v1 [physics.soc-ph] 2019.
