2008-07-18[n年前へ]
■エクセルでシミュレーション Vol.1 [静電界準備 編]
「表計算プログラムでシミュレーションをする」というのは、物理などにそれほど詳しくない人が、複雑な数式で記述された世界を感覚的を大雑把に・感覚的に理解するのに、とても向いています。もちろん、そこには、かなり単純であることなどの前提条件がいくつもあります。けれど、自分のコンピュータで、マウスを動かしキーボードを少し叩くだけで、物理シミュレーションができたりすると何だか少し嬉しくなりますし、その計算過程を通して、「自然なこの世界」を「自然に」納得できる、というのは(私たちのような勉強世界からの REST OF US にとっては)とても素晴らしいと思います。
ところで、現在では”表計算プログラム=マイクロソフトのエクセル(Microsoft Excel)”だと考える人も多いことでしょう。だから、上に書いたことを言い換えれば、「エクセルでシミュレーションをする」のは、とても楽しい勉強になるということになります。
自分自身でエクセルでシミュレーションをすることもたまにあります。また、「エクセルで物理現象のシミュレーションをする」という趣旨の講習会にも、何回も関わってきました。ふと、そういった場で得たことを一回整理してみようと思いました。そこで、一番初めの今日は、「静電界を記述するポワソン方程式をエクセルで計算するための前準備(事前確認)」をしてみました。
まず、静電場を記述するポワソン方程式をテーラ級数展開することで離散化し、差分方程式に変えてみます。2次元世界を離散化するということは、エクセルの表がそうであるように「世界(画面)をセルで分割する」ということです。
上で(x,y座標空間での)差分方程式にしたものを、さらにエクセル(表計算ソフトウェア)で解くときのやり方を図解したものが下の図です。「ある点の電位(φ)は上下左右の電位の平均にその点の(係数がかかった)空間電荷を加えたもの」になっているわけです。
また、2種類の境界条件(電位を指定するディリクレ条件/電界を指定するノイマン条件)をどのようにエクセル上で処理するか、というのが下の部分になります。
こういったセルの値が「(そのセル自身を含む)セル間の関係式」で表わされるような計算式を解くためには、エクセルの設定で「反復計算を行う」という設定を有効にしておく必要があります。エクセルのバージョンによってその設定メニュー場所は違いますが、たとえば、下の画面はExcel 2003の設定ダイアログの例です。
以上で、「静電界を記述するポワソン方程式をエクセルで計算するための前準備(事前確認)」が終わりましたから、次は実際に「身近な静電界」をエクセルでシミュレーション計算してみたいと思います。
2008-09-03[n年前へ]
■あなたが思い浮かべる「マイコン」は「何」ですか?
「コモドールブランドのミニノートPCが登場?」という記事を読んだ。記事の中で紹介されているミニノートPCには興味を惹かれなかったが、初めての自分の「マイコン」がVIC-1001だったので、思わず読んでしまった。
あなたが思い浮かべる「マイコン」は「何」だろう?小さなチップのような姿をした「マイクロ」なコンピュータだろうか、それとも「マイ(私の)」コンピュータだろうか?それとも、その二つを兼ね備えた自作コンピュータだろうか……?
2008-11-24[n年前へ]
■「ブランド」だった「ノートPC」の物語
「ブランド」には必ずそのブランドを神格化する伝説があります。たとえば、それが車のロールス・ロイスなら、「砂漠の中でロールス・ロイスが故障した時、ロールス・ロイスはヘリコプターでその車を修理しにやって来て、その上で”ロールス・ロイスは故障しません”という言葉とともに去り、修理代金を請求することを拒否した」といった類の伝説が必ずあります。逆に言えば、そういった物語があって初めて消費商品はブランド品となるのです。
ノートPCで「ブランド品」と(かつて)言えたものは、どのメーカのどのノートPCだろうか・・・と考えてみました。すると、それはかつての東芝のDynabookとIBMのThinkpadであるように思います。Dynabook(ダイナブック)には、Xeroxのパロアルト研究所にいたアラン・ケイが提唱した、個人が持つ・持ち運び可能なコンピュータ”ダイナブック”の名を受け継いでいる、という物語がありました。そしてまた、IBMのThinkpadには、それこそさまざまな伝説が作られていました。下の動画はそんな「伝説」のひとつです。
今、「ブランド」と言えるようなノートPCはあるでしょうか。もしあるとしたなら、それはどのメーカのどのノートPCになるのでしょう?
少し考えて思いつきそうなAppleのノートPCはとても魅力的です。けれど、ここでいう「ブランド」というよりは、「デザイナーブランド」というようなものに見えます。今現在、「ブランド」と呼べる伝説・物語を持つようなノートPCは今の時代に存在するのでしょうか?あるとしたら、一体それはどんな・どのノートPCなのでしょうか。
2008-12-20[n年前へ]
■PS3でスーパーコンピュータを作る方法
マサチューセッツ大学ダートマス校の研究者は米国時間12月16日、PS3を使ってスーパーコンピュータを作る方法を公開した。このプロジェクトの目標は、汎用のスーパーコンピューティング研究のために低コストなソリューションを大学に提供することだ。
2010-01-02[n年前へ]
■コンピュータが生まれてから、人間が何かを知る速度は大きくなりました。
1982年~1985年まで月刊ASCIIで連載されていた、鷹野陽子の「Yoのけそうぶみ 」の最終話、から。
コンピュータが生まれてから、人間が何かを知る速度は大きくなりました。・・・でも、ふっと不安にもなります。知らない方が良かったことも、中にはあったんじゃないかな。また、これからも、知らない方が良かったことを、ついつい知ってしまうんじゃないかな、って。「けそうぶみ」は懸想文と書きます。つまり、それは恋文です。25年ほど前、コンピュータというものを日常生活の中に見かけるようになった頃、その時代に書かれていたのがこの「Yoのけそうぶみ」です。