Behörighetskrav

120 hp med Beräkningsvetenskap I.

Mål

Syftet med kursen är att studenten skall kunna använda verktyg från matematik, fysik och datavetenskap för att förstå komplexa system.

För godkänt betyg på kursen skall studenten kunna

• implementera simuleringsmetoder som är tillståndsbaserade och individbaserade samt cellulära automata;
• tillämpa medelfälts- och andra approximationer för att öka den analytiska förståelsen av simuleringsresultaten;
• redogöra för metoder som används för att mäta och kvantifiera komplexa system;
• redogöra för betydelsen av komplexa system inom modern vetenskap;
• redogöra för hur datorsimuleringar bidrar till förståelsen av komplexa system samt för simuleringars begränsningar.

Innehåll

Numeriska metoder och mjukvara för simuleringar; individ- och tillståndsbaserade simuleringar; slumpprocesser; medelfältsapproximationer; slumpvandringar och diffusionsapproximationer; kaotisk rörelse hos dynamiska system; kvantifiering av kaos; självorganiserad kritikalitet; cellulära automata; Sandpile-modellen och modellering av skogsbränder; system av partiklar och självdrivna partiklar.

Undervisning

I första hand datalaborationer och projektarbeten, men även föreläsningar och seminarier. Kursen består av en serie om fyra projekt och i dessa handleds studenterna individuellt eller gruppvis.

Examination

Datorlaborationer och projektarbete.