本授業(界面物性科学)の目的
- 計算機科学の役割が次第に大きくなっています。
たいていはすでに完成されたプログラムを使い、自分の実験に合わせたデータを与えることによって計算をするわけですが、プログラミングの基礎を学ぶことは、これらのプログラムを正しく使いこなすうえで役に立つでしょう。 - この授業ではProcessingという言語を使って、分子をイメージしたコンピュータ・シミュレーション・プログラムを作成し、プログラミングとシミュレーションの基礎を学び、界面近傍の分子化学を微視的な視点から理解する助けとします。
授業の概要
- 分子を対象としたコンピュータ・シミュレーションには
MD法(Molecular Dynamics) とMC法 (Monte Carlo)があります。
この授業ではMD法を中心に学びます。MC法も少しできるといいですね。 - 本当に研究に使えるようなシミュレーションプログラムの開発は大変なので、かなり簡略化して2次元の系を扱います。
Processingの特徴
- フリーウェア(無料)です。
- コンピュータ・グラフィックスを手軽に扱うことができます。
- C言語に似た言語構造を持っており、今後本格的な言語を扱う入門として適しています。今年度から、Pythonモードを使用します。
- C++などで実装されているクラスなども扱えるので、はやりのオブジェクト指向プログラミングが学べます。
- プログラミング言語はインタプリタ型とコンパイル型に大別できるのですが、Processingは、コードを書いてすぐ実行できるインタプリタ型としての特徴と、実行速度が速く軽量であるコンパイル型の両方の特徴を兼ね備えています。
- メニューが英語なので英語を学べます。
というわけで頑張ってください。