Department of Physics
buch

Sommersemester 2021

14756.0006 | Computer-Physik

Links: ILIAS / KLIPS 2.0

Die Vorlesung behandelt numerische Methoden zur Lösung physikalischer Probleme und bietet ebenso eine Einführung in elementare Programmiertechniken -- am Beispiel der Programmiersprache Julia.
Dabei werden sowohl grundlegende numerische Verfahren eingeführt als auch auf Fragestellungen der Mechanik, Elektrodynamik, Quantenmechanik und statistischen Physik angewendet.

Grobe Vorlesungsplan:
- Numerische Differenzierung und Integrierung
- Lineare Algebra
- Differenzialgleichungen (ODE & PDE)
- Zufallszahlen & MonteCarlo Verfahren
- Optimierung
- Neuronalen-Netzwerken
    

Grobe Plan für Programmiertechniken:
- Variablen, elementare Funktionen, Anweisungen / Verzweigungen / Schleifen
- Erstellung von Plots und Darstellung / Bearbeitung von komplexen Datenmengen (Fits usw.)
- Basis von verschiedenen Programmierungsarten (Objekt-Orientierte, Funktionale, usw.)
- Vektoren und Matrizen, nützliche existierende Funktionen dafür
- Erzeugung von Zufallszahlen und Spektraltests dazu
- Rekursion als Programmiertechnik
- Automatische Differenzierung und andere bestehende Werkzeuge für Optimierung

Online Vorlesung + Programmierung
Am Montag werden die Vorlesungsvideos freigeschaltet, und sowohl das wöchentliche Übungsblatt, am Dienstag die Tutorienvideos zur Programmierung,
== beide in der Form von 2 bis 4 auf Ilias geladene 10'-15' Videos pro Woche ==

Eine interaktive Besprechungsstunde findet am Donnerstag 12:00-13:30 (integraler Bestandteil der Vorlesung!) zu beide Themen (Theorie und Programmierung) mit Prof. Rizzi und Dr. Markus Schmitt auf Zoom (Link steht auf Ilias zur Verfügung) statt.

Es gibt ein Slack-Workspace für Diskussionen mit und ohne Vorlesenden und Tutoren (das Link steht ebenso auf Ilias).


Contact: Markus Schmitt (markus [dot] schmitt [at] uni-koeln [dot] de)

Übungsgruppen
Am Freitag finden die interaktive Übungsgruppen auf Zoom statt, die auf die am Montag freigeschalteten Aufgaben sich beziehen.

Die Termine werden bald festgelegt: die Überlegung ist, unterschiedliche Zeitfenstern anzubieten, um am besten mit den unterschiedlichen Plänen klarzukommen.

Die Abgabefrist wird unmittelbar vor den ersten Termin gesetzt, und direkt danach werden auch Musterlosungen freigeschaltet.

Material
Videos, Skripts, Übungszetteln und nützliche Links finden Sie auf Ilias.


Wochentempo
Montag        ab 00:00 Vorlesungsvideos freigeschaltet (2-4 x 10'-15' / Woche)
                     ab 00:00 Übungszettel freigeschaltet

Dienstag      ab 00:00 Programmierungsvideos freigeschaltet (2-4 x 10'-15' / Woche)
Donnerstag 12:00-14:00 Besprechungsstunde (auf Zoom)
Freitag         08:00 Abgabe des Übungszettels und Freischaltung der Müsterlosung
                     (zu bestimmende Uhrzeiten) Übungsgruppen mit Tutoren (auf Zoom)




 


 

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