Qu'est-ce que la physique informatique?
La physique informatique est un domaine qui utilise à la fois des formules de physique existantes et des algorithmes numériques pour effectuer des calculs à grande échelle avec des ordinateurs qui prendraient beaucoup de temps et fastidieux à effectuer à la main.Essentiellement, c'est une branche de la physique qui concerne la fabrication de modèles mathématiques et de solutions en utilisant des ordinateurs et une programmation.Les modèles mathématiques que les physiciens visent à créer impliquent souvent de grandes quantités d'informations qui nécessitent des ordinateurs très puissants pour traiter.
La classification exacte de la physique informatique dans le domaine global de la physique est souvent débattue.Certains le considèrent comme une branche de la physique théorique, car elle a tendance à être impliquée dans des zones de physique qui sont encore profondément théoriques avec peu de soutien expérimental solide.D'autres croient qu'il devrait être considéré comme une branche de la physique expérimentale, car les données utilisées proviennent généralement d'expériences.Pour la plupart, cependant, les scientifiques conviennent qu'il se situe quelque part entre les deux disciplines, et a des composants théoriques et expérimentaux.
La physique moderne s'appuie fortement sur des ordinateurs pour élaborer une grande partie des aspects mathématiques complexes des expériences et des théories.Les champs de physique tels que l'astrophysique, la mécanique des fluides et la physique de l'accélérateur dépendent tous deux de la programmation et du calcul.Dans la physique de l'accélérateur, par exemple, les ordinateurs doivent surveiller, enregistrer et analyser de grandes quantités d'informations chaque fois que les particules sont collitées dans un accélérateur de particules.La physique à l'état solide informatique tente de découvrir le lien entre les propriétés atomiques des solides et leurs propriétés à grande échelle en analysant de grandes quantités d'informations sur les solides au niveau moléculaire.dans le domaine de la physique informatique.Souvent, des tâches telles que la résolution d'équations différentielles et intégrales ou l'évaluation de très grandes matrices sont utilisées pour faire des calculs sur les systèmes physiques.Ces tâches pourraient facilement être classées soit en mathématiques pures, qui sont des mathématiques effectuées uniquement pour le bien des mathématiques.Cependant, lorsqu'ils sont effectués pour discerner les informations liées à la physique, ils peuvent tout aussi bien figurer dans la catégorie de la physique informatique.
De nombreux collèges offrent des cours en physique informatique, bien que toute instruction pré-collégiale dans le domaine soit rare.Les cours d'introduction au collège ont tendance à enseigner les principes de programmation de base et comment les appliquer à des problèmes liés à la physique.Les cours ultérieurs, souvent dispensés au niveau des cycles supérieurs, apprennent à manipuler et à résoudre de gros problèmes composés de grandes quantités de données grâce à l'utilisation d'algorithmes et de pratiques de programmation avancées.