Content

• Fehlerarithmetik
• Funktionen und Nullstellen
• Lineare Gleichungssysteme
• Numerische Differentiation und Integration
• Interpolation und approximative Darstellung von Funktionen
• Gewöhnliche und partielle Differentialgleichungen (Wellengleichung, Schrödingergleichung)
• Fourier-Transformation (Analyse von akustischen Signalen, Klangsynthese)
• Monte-Carlo Integration und Simulationen (Gitterspinmodelle)
• Molekular Dynamik Simulationen (Lennard Jones Flüssigkeiten, molekulares Chaos)
• Optimierung von nicht-linearen Problemen (Travelling Salesman Problem)
• Netzwerke, Infektionsmodelle
• Reaktions-Diffusions Systeme, Giterautomaten (Game of Life)
• Neuronale Netzwerke

Die Vorlesung ist nach dem Studienplan für das 5. Semester vorgesehen und wird daher nur im Wintersemester angeboten. Der Übungsschein ist auch anrechenbar auf die Anforderungen eines Nebenfachstudiums Informatik sowie für die anwendungsorientierte Informatik im Hauptfachstudium Informatik. In der Woche vor Vorlesungsbeginn findet eine begleitende Einführung in Python statt.

Vorlesung: eigenständige Entwicklung von Python Computerprogrammen in kleinen Gruppen Übungsgruppen: Diskussion von technischen Details, Besprechung der selbst geschriebenen Computerprogramme

Suggested reading

• Skript zur Vorlesung (wird derzeit gerade überarbeitet), siehe VL-Homepage
• Freund, Hoppe: Numerische Mathematik 1 (Stoer/Bulirsch)
• W.H. Press, S.A. Teukolsky, W.T. Vetterling, B.P. Flannery, Numerical Recipes in C, The Art of Scientific Computing - Second Edition, Cambridge University Press, Cambridge, 1997; online: http://library.lanl.gov/numerical/index.html
• P.L. DeVries, Computerphysik, Grundlagen, Methoden, Übungen, Spektrum Akad. Verl., Berlin, 1995
• Tao Pang, An Introduction to Computational Physics, Cambridge University Press, Cambridge, 1997
• M.E.J. Newman and G.T. Barkema, Monte Carlo Methods in Statistical Physics, Clarendon Press, Oxford, 1999.
• K. Binder and D.W. Heermann, Monte Carlo Simulations in Statistical Physics: An Introduction, 4th edition, Springer, Berlin, 2002.

 

Course language: German

Further information on Whiteboard

 

Lecture

Tuesday

17.10.2023 – 24.10.2023: 12:00 – 14:00, Arnimallee 14, Lecture Hall A (1.3.14)

31.10.2023 – 12.12.2023: 08:00 – 10:00, Arnimallee 14, Lecture Hall B (0.1.01)

09.12.2023 – 13.02.2024: 12:00 – 14:00, Arnimallee 14, Lecture Hall A (1.3.14)

Thursday

19.10.2023 – 26.10.2023: 12:00 – 14:00, Arnimallee 14, Lecture Hall A (1.3.14)

02.11.2023 – 14.12.2023: 12:00 – 14:00, Arnimallee 14, Lecture Hall B, (0.1.01)

21.12.2023 – 15.02.2024: 12:00 – 14:00, Arnimallee 14, Lecture Hall A (1.3.14)

Practice Seminar

Tuesday

24.10.2023 – 13.02.2024: 16:00 – 18:00

Arnimallee 14, PC-Pool 1.3.01 / PC-Pool 1.3.50

Wednesday

25.10.2023 – 14.02.2024: 14:00 – 16:00

Arnimallee 14, PC-Pool 1.3.01 / PC-Pool 1.3.50

Thursday

26.10.2023 – 15.02.2024: 10:00 – 12:00

Arnimallee 14, PC-Pool 1.3.01 / PC-Pool 1.3.50

Tutoring

Tuesday

16:00 - 18:00

Maximilian Becker: contact

Wednesday

14:00 - 16:00

Lucas Tepper: contact

Dr. Hossein Batebi: contact

Thursday

10:00 - 12:00

Shane Carlson: contact

Registration via Whiteboard