Τι είναι η προσομοίωση υπολογιστών;

Η προσομοίωση υπολογιστών έχει τρεις έννοιες.Η προσομοίωση υπολογιστών μπορεί να αναφερθεί σε ένα πρόγραμμα υπολογιστή που προσομοιώνει ένα αφηρημένο μοντέλο, ώστε να μπορεί να μελετηθεί και να αναλυθεί.Μπορεί επίσης να αναφέρεται σε ένα μοντέλο γραφικών 3D που κατασκευάζεται για να αντιπροσωπεύει ένα τρισδιάστατο αντικείμενο μέσω της χρήσης εξειδικευμένου λογισμικού.Τέλος, η προσομοίωση υπολογιστών μπορεί να αναφέρεται στην πρακτική που ονομάζεται Emulation στην οποία οι λειτουργίες ενός συγκεκριμένου συστήματος αναπαράγονται σε ένα δεύτερο σύστημα.

Ένα μοντέλο υπολογιστή, επίσης γνωστό ως υπολογιστικό μοντέλο, είναι μια προσομοίωση υπολογιστή που χρησιμοποιείται ευρέως στις επιστήμεςκαι τις κοινωνικές επιστήμες ως επέκταση της μαθηματικής μοντελοποίησης.Μια προσομοίωση υπολογιστή αυτού του τύπου δημιουργεί μια δειγματοληψία αντιπροσωπευτικών αποτελεσμάτων ή αλληλουχίες συμβάντων σε καταστάσεις στις οποίες η αναπαραγωγή όλων των πιθανών συνεπειών του μοντέλου είναι απαγορευτική και τα μοντέλα μπορεί να είναι περισσότερο ή λιγότερο αφηρημένα.Τα μοντέλα υπολογιστών χρησιμοποιούνται στη βιολογία, τη χημεία και τη φυσική, καθώς και στην οικονομία και την ψυχολογία.Η τυπολογία των μοντέλων υπολογιστών τα κατηγοριοποιεί με βάση ένα σύνολο τεσσάρων μεταβλητών.Είναι στοχαστικά ή ντετερμινιστικά;σταθερή κατάσταση ή δυναμική;συνεχής ή διακριτή;Τοπικές ή διανεμημένες προσομοιώσεις υπολογιστών με τη μορφή μοντέλων 3D χρησιμοποιούνται στην υγειονομική περίθαλψη, στις επιστήμες, στην αρχιτεκτονική και πιο δημοφιλή, σε κινηματογραφικές ταινίες, παιχνίδια υπολογιστών και βιντεοπαιχνίδια.Τα περισσότερα μοντέλα 3D λαμβάνουν μία από τις δύο προσεγγίσεις.Από τη μία πλευρά, μπορεί να δείξουν ένα αντικείμενο ως στερεό, καθορίζοντας το από τον όγκο του.Η εναλλακτική λύση είναι να δείξουμε το όριο ή το κέλυφος ενός αντικειμένου.Αυτό είναι το κυρίαρχο μοντέλο για παιχνίδια και ταινία. Τα μοντέλα 3D μπορούν να σχηματίζονται με διαφορετικούς τρόπους.Όπως και μερικά βιβλία μάθησης για ναρκωτικά, μπορούν να βασίζονται εξ ολοκλήρου σε πολύ βασικά γεωμετρικά σχήματα.Ενώ τα βιβλία σχεδίασης χρησιμοποιούν κύκλους, τετράγωνα, τρίγωνα και άλλα 2D μοντέλα, η μοντελοποίηση του υπολογιστή θα χρησιμοποιεί για παράδειγμα μπάλες, κύβους και πυραμίδες.Αυτό το στυλ μοντελοποίησης ονομάζεται

Primitives

επειδή περιορίζεται στη χρήση πρωτόγονων ή θεμελιωδών σχημάτων.

Υπάρχουν τρεις άλλοι τύποι σχηματισμού μοντέλων.Το ένα είναι NURBS (μη ομοιόμορφη λογική B-Spline), η οποία προέρχεται από δύο μηχανικούς που εργάστηκαν για τους γαλλικούς κατασκευαστές αυτοκινήτων, Pierre Bézier και Paul de Casteljau.Η επιλογή του Bézier να δημοσιεύσει το έργο του είχε ως αποτέλεσμα το όνομά του να συνδέεται στενά με τις καμπύλες.Τα NURBS χρησιμοποιούνται σε προγράμματα σχεδιασμού υπολογιστών (CAD), καθώς και προγράμματα για την κατασκευή, τη μηχανική και την κινούμενη εικόνα. Οι σφήνες και η μοντελοποίηση των μπαλών είναι παρόμοια με τα NURBS, με την επιφάνεια να ορίζεται από καμπύλες γραμμές.Η πολυγωνική μοντελοποίηση σχηματίζει ένα πολυγωνικό πλέγμα χρησιμοποιώντας τμήματα γραμμής για να συνδέσετε κορυφές.Χρησιμοποιούνται σε πολλά μοντέλα 3D, αλλά μπορούν να προσεγγίσουν μόνο τις καμπύλες επιφάνειες, επειδή κάθε πολύγωνο είναι επίπεδη.

Ο τύπος προσομοίωσης υπολογιστή που είναι γνωστός ως εξομοίωση

μπορεί να επιτρέψει σε μία συσκευή να μιμηθεί άλλο.Αυτό είναι χρήσιμο, για παράδειγμα, στην περίπτωση που μια συγκεκριμένη περιφερειακή μάρκα του υπολογιστή έχει κυριαρχία στην αγορά και τα περιφερειακά από άλλα εμπορικά σήματα μπορούν να μιμηθούν την κυρίαρχη συσκευή για ευκολία χρήσης.Οι εξομοιωτές λογισμικού για την εκτέλεση λογισμικού Apple σε άλλες πλατφόρμες και λογισμικό Windows στους υπολογιστές της Apple MacIntosh είναι μια άλλη χρήση για αυτόν τον τύπο μοντελοποίησης.