Pythonによる数値計算とシミュレーションおよびその実践  ~1人1台PC実習付~

~ Pythonによる数値計算プログラムとモジュールの活用法、確率的シミュレーション、マルチエージェントによる相互作用のシミュレーション ~

・Pythonによる数値計算やシミュレーションプログラミング方法を学び、実務に応用するための講座

・常微分方程式や偏微分方程式の解法、セルオートマン、乱数、マルチエージェントなどのアルゴリズムとプログラミングをPC実習により実践的に修得できる特別セミナー! 

*PCは弊社でご用意いたします

*当日は、講師の著書をお配りいたします

講師の言葉

 深層学習やソフトウェアプロトタイピングに広く用いられているPython言語を用いて、数値計算やシミュレーションのアルゴリズムとプログラミングの実際を紹介します。プログラミングの題材として、常微分方程式や偏微分方程式の解法といった数値計算や、乱数を使った確率的シミュレーション、あるいはセルオートマトンのシミュレーションや、簡単なエージェントシミュレーションを扱います。常微分方程式については、重力や電磁気力の作用を受ける質点の運動をPython言語のプログラムでシミュレートします。また偏微分方程式では、ラプラスの方程式の境界値問題を扱うとともに、連立方程式の解法についても触れます。セルオートマトンを使ったシミュレーションでは、生物コロニーの挙動や交通流を扱います。また確率的シミュレーションでは、微分方程式だけでは説明しきれないような運動を乱数を使ってシミュレートします。最後に、マルチエージェントシミュレーションの枠組みを示して、感染症の伝搬を模擬するシミュレーションプログラムを示します。

セミナー詳細

開催日時
  • 2018年07月03日(火) 10:30 ~ 17:30
開催場所 日本テクノセンター研修室
カテゴリー ソフト・データ・画像・デザイン
受講対象者 ・研究、開発、技術、試験その他数値計算を取り扱う部門の方
・Python言語の入門的な知識をお持ちの方々で、Pythonプログラミングの実際について実例を通して触れてみたい方
予備知識 ・以下のような、Python言語の入門的な知識
  Pythonのデータ型と変数
  繰り返し処理
  入出力
  関数の構成方法
  モジュールの利用方法
修得知識 ・Pythonを使って数値計算やシミュレーションのプログラムを構成する際の、基礎的な知識と経験が習得できます
プログラム

1.Pythonにおける数値計算
  (1).Pythonによる数値計算プログラムの構成
    a.Pythonによる数値計算プログラム
    b.Pythonモジュールの活用 mathモジュール
  (2).数値計算と誤差
    a.数値計算における誤差
    b.数値計算における誤差の実際  桁落ち 丸め誤差 情報落ち
    c.Pythonモジュールの活用 decimalモジュール

2.常微分方程式に基づく物理シミュレーション
  (1).質点の1次元運動シミュレーション
    a.自由落下のシミュレーション
    b.着陸船のシミュレーション
  (2).ポテンシャルに基づく2次元運動シミュレーション
    a. ポテンシャルに基づく2次元運動
    b. 2次元運動シミュレーション
  (3).Pythonモジュールの活用 scipyモジュール

3.偏微分方程式に基づく物理シミュレーション
  (1).微分方程式の境界値問題
    a.ラプラスの方程式
    b.ラプラスの方程式の境界値問題
    c.境界値問題の数値解法
    d.ガウスの消去法による境界値問題の計算
    e.逐次近似による境界値問題の計算
    f.その他の二階偏微分方程式
  (2).ラプラスの方程式による場のシミュレーション
    a.ラプラスの方程式の反復解法プログラム
    b.より複雑な形状の領域の場合
  (3).Pythonモジュールの活用 numpyモジュール

4.セルオートマトンを使ったシミュレーション
  (1).セルオートマトンの原理
  (2).ライフゲーム
  (3).交通流シミュレーション

5.乱数を使った確率的シミュレーション
  (1).擬似乱数
  (2).乱数と数値計算
  (3).乱数を使ったシミュレーション
  (4).Pythonモジュールの活用 数値積分

6.エージェントベースのシミュレーション
  (1).エージェントとは
  (2).マルチエージェントによる相互作用のシミュレーション

キーワード Pythonモジュール 数値計算 誤差 常微分方程式 偏微分方程式 ラプラスの方程式 セルオートマトン 乱数 マルチエージェント
タグ 統計・データ解析シミュレーション・解析データ解析
受講料 一般 (1名):52,800円(税込)
同時複数申込の場合(1名):47,300円(税込)
会場
日本テクノセンター研修室
〒 163-0722 東京都新宿区西新宿2-7-1 新宿第一生命ビルディング(22階)
- JR「新宿駅」西口から徒歩10分
- 東京メトロ丸ノ内線「西新宿駅」から徒歩8分
- 都営大江戸線「都庁前駅」から徒歩5分
電話番号 : 03-5322-5888
FAX : 03-5322-5666
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