Forum » Loža » Količina pomnilnika potrebna za simulacijo gibanja 1 litra vode
Količina pomnilnika potrebna za simulacijo gibanja 1 litra vode
Aston_11 ::
Imel sem čas in sem razmišljal:
1. Imaš 1 liter vode poln molekul vode in bi rad simuliral gibanje molekul vode.
2. Recimo, da bi za vsak bit potreboval 100 atomov, za en bajt 800 atomov pomnilnika.
Za opis položaja molekule vode bi potreboval 3 bajte in en bajt za vektor smeri. Torej 4 x 8 x 100 atomov = 1200 atomov za vsako molekulo vode.
Številke so zgolj za ilustracijo, dvomim, da je kaj točnega v njih.
Zgolj za zapis podatkov enega litra vode v molekulah bi rabil en kubični meter pomnilniških celic.
Tako da se mi zdi, da je simulacija narave nemogoča, že za simulacijo litra vode presega zmožnosti fizične osebe.
Kar za sabo potegne, da za to,da se podatki iz enega računa, potem ko bi uspel obdelati vse molekule in nato recimo da bi uspelo izračunati tudi prvi korak vseh interakcij in fizikalnih zakonov med njimi, da bi za zapis tega prvega koraka potreboval tudi ustrezno volumsko količino trdega diskovja.
1. Imaš 1 liter vode poln molekul vode in bi rad simuliral gibanje molekul vode.
2. Recimo, da bi za vsak bit potreboval 100 atomov, za en bajt 800 atomov pomnilnika.
Za opis položaja molekule vode bi potreboval 3 bajte in en bajt za vektor smeri. Torej 4 x 8 x 100 atomov = 1200 atomov za vsako molekulo vode.
Številke so zgolj za ilustracijo, dvomim, da je kaj točnega v njih.
Zgolj za zapis podatkov enega litra vode v molekulah bi rabil en kubični meter pomnilniških celic.
Tako da se mi zdi, da je simulacija narave nemogoča, že za simulacijo litra vode presega zmožnosti fizične osebe.
Kar za sabo potegne, da za to,da se podatki iz enega računa, potem ko bi uspel obdelati vse molekule in nato recimo da bi uspelo izračunati tudi prvi korak vseh interakcij in fizikalnih zakonov med njimi, da bi za zapis tega prvega koraka potreboval tudi ustrezno volumsko količino trdega diskovja.
pegasus ::
Lahko te povežem z enimi francozi, ki imajo top model gibanja vode in ga prodajajo vsem zainteresiranim. Linearno skalira na N corih, tako da je natančnost odvisna samo od razpoložljivega hwja. Imajo prek 30 PhDjev, ki pedenajo to kodo :) Kazali so simulacije, kako npr. rešilni čoln pade z ladje v vodo ter gledajo, da ga ne zalije, pa kako avto pelje čez 40cm vode in gledajo, da motorja ne zalije ...
drola ::
Zakaj je ravno simulacija na molekulski ravni "prava"? Zakaj ne bi simuliral na ravni atomov ali pa morda subatomskih delcev?
Torej, kar hočem s tem povedati je, da stvar kot je eksaktna fizikalna simulacija, ne obstaja. Sama narava ne predpisuje ničesar v smislu, da če boš poračunal interakcije med molekulami, boš dobil natančno sliko dogajanja, kajti že same interakcije med molekulami so neka povprečja interakcij na še nižjem nivoju. Poleg tega potem začne nagajati tudi nedoločenost. Zaradi neobstoja eksaktne simulacije tudi ne moreš vzpostaviti korespondence med volumnom pomnilnika in volumnom vode, ki jo simuliraš. Nujna spremenljivka pri vprašanju količine pomnilnika je torej še natančnost simulacije.
Za opis makroskopskih količin snovi se uporablja statistična fizika. Karikirano gre stvar tako, da imamo nekaj idej, kaj bi se lahko dogajalo na mikroskopski ravni in eksperimentalne podatke z makroskopske ravni, potem pa s pomočjo statističnih orodij povežemo obe ravni. So pa modeli dogajanja na mikroskopski ravni precej zanimivi, npr. Stefanov zakon za sevanje črnega telesa se da izpeljati s statističnim izživljanjem nad stoječimi valovanji v neki škatli.
Za simulacijo tekočin se pogosto uporabljajo Navier-Stokesove enačbe, ki opisujejo gibanje na ravni, kjer so interakcije med posameznimi molekulami zanemarljive, še vedno pa lahko dosežeš dovolj visoko natančnost za večino praktičnih problemov. Tudi to kar omenja pegasus, verjetno uporablja te enačbe + ogromno matematike, da vse skupaj teče z neko normalno hitrostjo.
Torej, kar hočem s tem povedati je, da stvar kot je eksaktna fizikalna simulacija, ne obstaja. Sama narava ne predpisuje ničesar v smislu, da če boš poračunal interakcije med molekulami, boš dobil natančno sliko dogajanja, kajti že same interakcije med molekulami so neka povprečja interakcij na še nižjem nivoju. Poleg tega potem začne nagajati tudi nedoločenost. Zaradi neobstoja eksaktne simulacije tudi ne moreš vzpostaviti korespondence med volumnom pomnilnika in volumnom vode, ki jo simuliraš. Nujna spremenljivka pri vprašanju količine pomnilnika je torej še natančnost simulacije.
Za opis makroskopskih količin snovi se uporablja statistična fizika. Karikirano gre stvar tako, da imamo nekaj idej, kaj bi se lahko dogajalo na mikroskopski ravni in eksperimentalne podatke z makroskopske ravni, potem pa s pomočjo statističnih orodij povežemo obe ravni. So pa modeli dogajanja na mikroskopski ravni precej zanimivi, npr. Stefanov zakon za sevanje črnega telesa se da izpeljati s statističnim izživljanjem nad stoječimi valovanji v neki škatli.
Za simulacijo tekočin se pogosto uporabljajo Navier-Stokesove enačbe, ki opisujejo gibanje na ravni, kjer so interakcije med posameznimi molekulami zanemarljive, še vedno pa lahko dosežeš dovolj visoko natančnost za večino praktičnih problemov. Tudi to kar omenja pegasus, verjetno uporablja te enačbe + ogromno matematike, da vse skupaj teče z neko normalno hitrostjo.
https://drola.si
pegasus ::
Kot je tip razlagal, so oni razvili svoj model na podlagi particle simulation, ki so ga spedenali tako, da lepo skalira ter opisali delce tako, da vseskupaj izgleda kot voda. Bom v ponedeljek poiskal, nimam materialov doma ...
Vredno ogleda ...
| Tema | Ogledi | Zadnje sporočilo | |
|---|---|---|---|
| Tema | Ogledi | Zadnje sporočilo | |
| » | Debroglie zvezaOddelek: Znanost in tehnologija | 1830 (1342) | Yosh |
| » | Najnatančnejša meritev Avogadrove konstante (strani: 1 2 )Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija | 22852 (20118) | Thomas |
| » | Iskanje novih zdravil s simulacijami in evolucijoOddelek: Znanost in tehnologija | 3732 (3034) | dukenukem |
| » | Stisljivost vode (strani: 1 2 )Oddelek: Znanost in tehnologija | 10515 (9625) | gzibret |
| » | Energijska vrednost vodeOddelek: Znanost in tehnologija | 4167 (3437) | antonija |