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什么是科学计算?

2009年6月16日 / 121次阅读
计算机

科学计算,是指用计算机来求解科学研究和工程技术中所遇到的大规模数学计算。科学计算广泛应用于数学、物理、天文、气象、物理、化学、材料、生物等学科。科学计算,不等同于计算机科学和技术,而是使用计算机进行数学方程求解的研究领域,另一个名称是计算数学。

 

科学计算即是数值计算,是指应用计算机处理科学研究和工程技术中所遇到的数学计算。在现代科学和工程技术中,经常会遇到大量复杂的数学计算问题,这些问题用一般的计算工具来解决非常困难,而用计算机来处理却非常容易。

计算机发明之处,其目的就是为了进行科学计算。第一台计算机ABC,就是为了用来计算线性方程;第一台真正意义上的可编程通用计算机ENIAC,也是为了美国军方进行弹道导弹的弹道的计算。

自然科学规律通常用各种类型的数学方程式表达,科学计算的目的就是寻找这些方程式的数值解。这种计算涉及庞大的运算量,简单的计算工具难以胜任。在计算机出现之前,科学研究和工程设计主要依靠实验或试验提供数据,计算仅处于辅助地位。计算机的迅速发展,使越来越多的复杂计算成为可能。利用计算机进行科学计算带来了巨大的经济效益,同时也使科学技术本身发生了根本变化:传统的科学技术只包括理论和试验两个组成部分,使用计算机后,计算已成为同等重要的第三个组成部分。

 

科学计算是数值计算,大学里面的数据结构这门课,主要研究的是非数值计算,这一个区别要搞清楚。科学计算偏数学,有时也称为计算科学,或者计算数学,选专业的同学,一定要先搞清楚。

 

2017-05-12:

计算机做sin或cos计算,使用的就是泰勒公式展开式,将三角函数展开成计算方便的多项式。

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