Computergestützte Physik

Computersimulationen sind eine Schlüsseltechnologie der modernen Forschung. In der Physik werden sie eingesetzt, um physikalische Prozesse zu modellieren und zu verstehen. Es geht dabei um die Entwicklung und Anwendung von Algorithmen, die die Lösung solcher physikalischer Probleme zulassen, die analytischen Rechnungen nicht zugänglich sind. Durch die rasante Weiterentwicklung von Hochleistungsrechnern können präzise Vorhersagen zum physikalischen Verhalten von komplexen Systemen durchgeführt werden. Neue Algorithmen verwenden dabei auch Verfahren aus den Bereichen der künstlichen Intelligenz und des Maschinenlernens. Ziel ist es zum einen, zum Verständnis von experimentellen Entdeckungen beizutragen. Zum anderen können Computersimulationen Vorhersagen zu physikalischen Phänomenen treffen, die experimentell nicht zugänglich sind. Computersimulationen werden in unserem Fachbereich im Bereich der Festkörperphysik, der modernen Materialien und der Weichen Materie eingesetzt.