シラバス参照

講義名
Course name
数値解析 
担当教員
Instructor

立川 仁典

単位数
No of credits
期間・曜日・時限
Term/day/period
後期 火曜日 2時限



コース
・専攻名
Faculty
データサイエンス学部専門科目 
学習到達
目標
Course
objective
理学・工学に現れる各種の数学的問題を数値的に解くために、具体的な数値解析手法を学ぶ 
講義概要
Course
description
数値解析の目的は、理学・工学その他において現れる各種の数学的問題を数値的に解くための適切な手法を提供し、得られたシミュレーション結果により具体的な実験値と比較し、さらには予測することにある。近年、ビッグデータを活用した様々な問題解決の場において、現実の問題を近似的に数値化しそれを解析する必要性は依然に増して高まっており、その意味において数値解析の修得は重要である。そこで本講義では、理学・工学における数値解析に関する一通りの知識を修得し、その定着をはかることを目的としている。具体的には、古典力学や量子力学を解くための数値解析を詳述する。 
成績評価
方法
Grading
criteria
課題・小テスト等(60%)、中間・期末試験(40%) 
前提科目
Prerequisite
courses
「自然科学モデリング」および「量子計算モデリング」を履修していることが望ましい。 
学習上・
履修申請上
の留意点
及び
事前事後
学習
Other
prerequisites
教科書・
参考図書等
Textbooks,
materials,
and
supplies
テキスト



・講義でプリントを配付します。 
科目等履
修生受入
の可否
及び人数
Are non
regular
students
able to join?
可 
特別聴講
学生(単位
互換生)
受入の可否
及び人数
Are
visiting
students
able to join?
可 
教員研究室
Instructor's
office
location
理学系研究棟443室、量子物理化学研究室 
教員オフィス
アワー
Instructor's
office
hours
いつでも結構です。 
ホーム
ページ
Homepage
http://www-user.yokohama-cu.ac.jp/%7etachi/ 
教員の
実務経験
について
Course
based on
practical
work
experience
類型1) 講義中心アクティブラーニング 
アクティブ
ラーニング
について
Active
Learning
類型1) 講義中心アクティブラーニング 
持続可能な
開発目標(SDGs)
17の目標との関連性
SDGs
4,7,9 
授業計画
(週単位)
Course
schedule
(weekly
plan)
第1回: イントロダクション、数学の準備

第2~4回:4章 分子の量子力学

  1.二原子分子

  2.Huckel分子軌道法

  3.三原子分子

第5~8回:5章 第一原理計算

  1.断熱近似

  2.平均場近似のアルゴリズム

  3.基底関数展開を用いたプログラミング

  4.電子相関

第9回:中間テスト

第10~14回:6章 Verlet法による時間発展

  1.Newton方程式の復習

  2.Fortran基礎

  3.Verlet法による時間発展方程式

  4.Verlet法のアルゴリズムおよびプログラミング

  5.Verlet法による具体的シミュレーション

第15回 定期試験 
備考
Remarks


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