前期 火曜日 ４講時 / 前期 火曜日 ５講時 / 前期 水曜日 ４講時 / 前期 水曜日 ５講時 / 前期 木曜日 ４講時 / 前期 木曜日 ５講時. 単位数/Credit(s): 3. 担当教員/Instructor : 富田 賢吾. 学期/Semester: 前期. 開講年度/Year: 2024. 科目ナンバリング/Course code/number: SAG-AST305J. 使用言語/Language Used in Course: 日本語.
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理論天体物理学講座
天体物理学のための実践的な計算機技術
Practical use of computers for astrophysics
今日の天文学の研究においてはコンピュータは不可欠の道具であり、理論シミュレーションはもちろんのこと、解析的な研究や観測、装置開発などあらゆる分野で高度な計算機技術が必要となる。本実習では、基礎的なプログラミングを含む将来の研究に活用できる計算機技術を修得することを目的とし、実際にコンピュータを用いて天体物理学の具体的な課題に取り組む。
Computers are indispensable tools for astrophysics today. Not only in theoretical simulations but also in analytical studies, observations, and instrument development, virtually all the fields require a high level of computing skills. In this class, students will learn practical computer skills useful for research in astrophysics through excersises using computers.
天文学に必要な計算機技術を修得し、実際の研究に応用する力を身に着ける
Acquire computing skills useful for astrophysics and learn how to use it in actual research.
実際にコンピュータを用いた実習を行う。以下のようなトピックを扱う予定である。
・データベース・論文の探し方
・ネットワーク上の計算機の利用
・データの可視化
・データの統計的処理
・プログラミングの基礎
・基礎的な数値計算：数値積分・乱数・常微分方程式・偏微分方程式等
・実践的な数値計算：多体系・流体力学・輻射輸送等
・公開シミュレーションコードの利用
観測データの解析など他の授業でカバーする内容は扱わない。
Students will learn the following topics through exercises using their computers:
- How to search database and literature
- Using a computer on network remotely
- Data visualization
- Statistical data analyses
- Basic programming
- Basic computation: numerical integration, random number, ordinary and partial differential equations, etc.
- Practical simulations: N-body, hydrodynamics, radiation transfer, etc.
- Use of public simulation codes
This class does not cover topics provided in other classes such as data reduction for observation.
実習への取り組み方とレポートで評価する。
Based on assignments and commitment to exercises
特に指定しない
None
実習課題の復習とレポートの作成
Assignments and review of exercises
本実習では各学生がノートPC（Windows, Mac, Linux）を持参することを前提とする。実習に仮想マシンとインターネットを利用するため、ノートPCには最低15GB程度の空き容量と無線LAN（WiFi）機能が必要である。実習環境に不安がある場合は事前に担当教員に相談すること。プログラミングに使用する言語は特に指定しないが、新規に学習するならばPythonとC/C++を推奨する。
Google Classroom クラスコード： v44pobt
A laptop PC (Windows, Mac or Linux) with disk space more than 15GB and WiFi is required. If you do not have one, consult with the lecturer in advance. Any programming language can be used, but Python and C/C++ are recommended for beginners.
Google Classroom Class Code： v44pobt