课程主题
计算物理
离散化、粒子与场模拟、随机采样、分子动力学及可复现计算。
01
课程章节
按难度与先修关系排列
- 01难度 5/5离散化、误差预算与模型验证把连续物理模型映射为有限表示，分别估计模型、离散、迭代、舍入和统计误差，并用收敛阶、守恒量和独立基准检查实现。先修：稳定性、收敛性与科学计算综合复习 · 理想化、守恒量与模型边界 · 浮点数、条件数与误差传播
- 02难度 5/5粒子系统与场方程计算比较 Lagrange 粒子推进与 Euler 网格场求解，选择时间积分、空间离散和边界条件，并用守恒量监控粒子—场耦合。先修：离散化、误差预算与模型验证 · 常微分与偏微分方程数值方法 · 质量、动量与能量守恒方程
- 03难度 5/5Monte Carlo、重要性采样与误差估计用独立或相关随机样本估计期望，设计重要性分布和 Markov 链采样，并由方差、自相关时间与有效样本量量化不确定度。先修：概率模型综合复习 · 统计估计
- 04难度 5/5分子动力学与统计量计算由粒子势能和 Newton 方程生成相空间轨迹，使用辛式积分、周期边界与恒温方案，并从时间序列估计平衡和输运统计量。先修：粒子系统与场方程计算 · Newton 运动定律 · 输运、涨落与统计物理综合复习
- 05难度 5/5并行计算、可复现性与性能测量按依赖关系和数据局部性分解计算，使用强弱扩展与性能剖析评估并行效率，同时固定输入、种子、版本、环境和硬件记录。先修：离散化、误差预算与模型验证 · 浮点数、条件数与误差传播 · 统计估计
- 06难度 5/5计算物理综合项目与复习把物理假设、离散算法、随机采样、误差预算、性能测量和数据产物组织成可复算、可验证并能说明适用边界的计算实验。先修：离散化、误差预算与模型验证 · 粒子系统与场方程计算 · Monte Carlo、重要性采样与误差估计 · 分子动力学与统计量计算 · 并行计算、可复现性与性能测量