COMPUTING METHODS FOR PHYSICS |
Codice
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1055356 |
Lingua
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ENG |
Corso di laurea
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Fisica - Physics |
Programmazione per l'A.A.
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2020/2021 |
Curriculum
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Teorico generale |
Anno
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Primo anno |
Unità temporale
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Primo semestre |
Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
Crediti
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6
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Settore scientifico disciplinare
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INF/01
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Ore Aula
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24
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Ore Esercitazioni
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36
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Ore Studio
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-
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Attività formativa
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Attività formative affini ed integrative
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Canale: 1
Docente
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RAHATLOU SHAHRAM
(programma)
Il corso e' in inglese. Include: Programmazione ad oggetti e applicazioni in C++; Introduzione al Python; Montecarlo Methods; Scripting languages; Cenni a tecniche di Machine Learning;
Note del docente. Durante il corso verra fornito del materiale.
Python for Data Analysis, 2nd Edition, by W. McKinney, O'Reilly Media
Hands-On Machine Learning with Scikit-Learn and TensorFlow, by Aurélien Géron, O'Reilly Media
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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28-09-2020 -
22-01-2021 |
Date degli appelli
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Date degli appelli d'esame
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
A distanza
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Canale: 2
Docente
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CRISANTI ANDREA
(programma)
Sviluppi Perturbativi
Sviluppi Asintotici
Espansioni Asintotiche di Integrali
Espansioni Perturbative e Teoria Diagrammatica
Advanced Mathematical Methods For Scientists and Engineers
C. Bender and S.A. Orszag
(Springer, 1999)
Perturbation Methods
Ali. H. Nayfeh
(Wiley, 2000)
Asymptotic Expansions of Integrals
N. Bleistein and R. A. Handelsman
(Dover, 1986)
Des phenomenes critiques aux champs de jauge,
Michel Le Bellac
InterEditions/Editions du CNRS (1988)
Quantum Field Theory and Critical Phenomena,
J. Zinn-Justin
Oxford Science Publications (2002)
Path Integrals in Quantum Mechanics,
J. Zinn-Justin
Oxford University Press (2005)
Quantum Field Theory of Non-equilibrium States,
J. Rammer
Cambridge University Press (2007)
Making sense of the Legendre Transform,
R.K.P. Zia, E.F. Redish and S.R. McKay
Am. J. Phys. 77, 614 (2009);
http://dx.doi.org/10.1119/1.3119512
Functional evaluation of the effective potential,
R. Jackiw
Phys. Rev. D 9, 1686 (1974)
Effective action for composite operators,
J.M. Conrwall, R. Jackiw and E. Tomboulis
Phys. Rev. D 10, 2428 (1974)
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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28-09-2020 -
22-01-2021 |
Date degli appelli
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Date degli appelli d'esame
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova orale
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Canale: 3
Docente
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BACHELET GIOVANNI BATTISTA
(programma)
Metodi numerici odierni per lo studio di sistemi quantistici a molti corpi (funzionale densita’, pseudopotenziali, Monte Carlo quantistico) e loro applicazioni a problemi attuali di fisica dello stato solido e dei fluidi quantistici. Le modalità di accesso per gli studenti che seguono a distanza, insieme a molti altri dettagli sul programma, si trovano su http://www.giovannibachelet.it/CMP-20-21/syllabus2021.html .
1) Iterative minimization techniques for ab initio calculations: molecular
dynamics and conjugate gradients,
M.C. Payne et al, Rev.Mod.Phys. 64, 1046-1097 (1992);
3) Quantum Monte Carlo simulations of solids, W.M.C. Foulkes et al,
Rev.Mod.Phys. 73, 33-83 (2001);
4) Applications of quantum Monte Carlo methods in condensed systems, Jindrich
Kolorenc and Lubos Mitas, Rep.Prog.Phys. 74, 026502 (28pp) (2011).
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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28-09-2020 -
22-01-2021 |
Date degli appelli
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Date degli appelli d'esame
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
A distanza
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova orale
Valutazione di un progetto
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Canale: 4
Docente
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DE MICHELE CRISTIANO
(programma)
Il corso è dedicato allo studio di sistemi a molti corpi classici attraverso tecniche di simulazione numerica al calcolatore. Verranno discusse le simulazioni di dinamica molecolare (MD) e quelle Monte Carlo (MC) nell'ambito di un paradigma di programmazione oggetti, con particolare rifermento al linguaggio C++. Gli argomenti proposti durante il corso includono i seguenti:
- paradigma a oggetti: incapsulamento, ereditarietà, overloading e programmazione generica
- introduzione al linguaggio di programmazione C++
- scrittura di un codice di simulazioni in C++
- linguaggio Python: uno strumento efficace per analizzare i dati di simulazioni numeriche
- richiami di meccanica statistica classica
- potenziali di interazione tipici
- risoluzione delle equazioni del moto con algoritmi simplettici
- integratori con passi di integrazione multipli
- algoritmi per il controllo della temperatura e pressione
- algoritmi per la trattazione dei vincoli olonomi
- dinamica dei corpi rigidi
- dinamica browniana
- dinamica event-driven
- metodi Monte Carlo
- metodi per il calcolo della energia libera
- umbrella sampling ed eventi rari
Teoria
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- Understanding Molecular Simulation, D. Frenkel and B. Smit, Academic Press
- Computer Simulation of Liquids, M. P. Allen and D. J. Tildesley, Clarendon Press - Oxford
- The Art of Molecular Dynamics Simulation, D. C. Rapapaport, Cambridge University Press
- Theory of Simple Liquids, J.-P. Hansen and I. R. McDonald, Academic Press
- Statistical Mechanics: Theory and Molecular Simulation, Mark Tuckerman, Oxford Graduate Press - Oxford
Libri sul C++
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- C++ How to program (5th edition), H. Deitel and P. Deitel, Prentice Hall
[Libro introduttivo, adegauto per che è alle prime armi con C++]
- The C++ Programming Language (4th edition), Bjarne Stroustrup, Addison-Wesley Professional
[Libro di riferimento, è l'equivalente del libro di Kernighan-Ritchie per il linguaggio C]
- Effective Modern C++, Scott Meyers, O'Reilly Media
[Per chi conosce già il C++03 e vuole passare al C++ moderno ovvero agli standard C++11 e C++14]
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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28-09-2020 -
22-01-2021 |
Date degli appelli
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Date degli appelli d'esame
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova orale
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