পরিগণনামূলক পদার্থবিজ্ঞান

উইকিপিডিয়া, মুক্ত বিশ্বকোষ থেকে
(গণনমূলক পদার্থবিজ্ঞান থেকে পুনর্নির্দেশিত)
পরিভ্রমণে ঝাঁপ দিন অনুসন্ধানে ঝাঁপ দিন

পরিগণনামূলক পদার্থবিজ্ঞান (ইংরেজি Computational physics কম্পিউটেশনাল ফিজিক্‌স) বলতে পদার্থবিজ্ঞানের যেসব সমস্যার জন্য ইতিমধ্যেই একটি সংখ্যাবাচক তত্ত্ব বিদ্যমান, সেগুলিকে সমাধান করার উদ্দেশ্যে সাংখ্যিক বিশ্লেষণ অধ্যয়ন ও বাস্তবায়ন করার ক্ষেত্রকে বোঝায়।[১] ঐতিহাসিকভাবে পরিগণনামূলক পদার্থবিজ্ঞান ছিল বিজ্ঞানের প্রথম ক্ষেত্র যেখানে আধুনিক গণকযন্ত্র তথা কম্পিউটার প্রয়োগ করা হয়। বর্তমানে এটিকে পরিগণনামূলক বিজ্ঞানের একটি শাখা হিসেবে গণ্য করা হয়। কখনও কখনও এটিকে তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানের একটি উপশাখা হিসেবে গণ্য করা হয়, তবে অন্য কারও কারও মতে এটি তাত্ত্বিক ও ফলিত পদার্থবিজ্ঞানের অন্তর্বর্তী একটি শাখা, যেটি একই সাথে তত্ত্ব ও ফলিত প্রয়োগের সম্পূরক একটি গবেষণাক্ষেত্র হিসেবে কাজ করে।[২]

সামগ্রিক আলোচনা[সম্পাদনা]

পরিগণনামূলক পদার্থবিজ্ঞানের বহুশাস্ত্রীয় প্রকৃতির একটি প্রতিনিধিত্বমূলক চিত্র, যেখানে এটিকে পদার্থবিজ্ঞান, ফলিত গণিত ও কম্পিউটার (পরিগণক) বিজ্ঞানের মধ্য সেতুবন্ধের মতো দেখানো হয়েছে।[৩]

পদার্থবিজ্ঞানে গাণিতিক প্রতিমানের (মডেলের) উপর ভিত্তি করে ভিন্ন ভিন্ন তত্ত্ব প্রস্তাব করা হয়, যেগুলি বিভিন্ন ব্যবস্থা কীভাবে আচরণ করবে, সে ব্যাপারে খুবই সুক্ষ্ম পূর্বাভাস প্রদান করত পারে। দুর্ভাগ্যজনকভাবে প্রায়শই এমন হয় যে কোনও নির্দিষ্ট একটি ব্যবস্থার জন্য উপকারী পূর্বাভাস প্রদানের লক্ষ্যে ব্যবহৃত গাণিতিক প্রতিমানটি সমাধান করা দুরূহ বা বাস্তবায়নযোগ্য নয়। যেমন সমাধানটি যদি কোনও আবদ্ধ-আকৃতির রাশি না হয়ে থাকে, তাহলে এমনটি ঘটতে পারে। এসব ক্ষেত্রে সাংখ্যিক আসন্নীকরণের প্রয়োজন হয়। পরিগণনামূলক পদার্থবিজ্ঞানের এইসব সাংখ্যিক আসন্নীকরণ নিয়ে অধ্যয়ন করা হয়। সমাধানটির একটি আসন্নীকৃত রূপকে একটি সসীম (সাধারণত বৃহৎ) সংখ্যক সরল গাণিতিক প্রক্রিয়ার (অ্যালগোরিদম) আকারে প্রকাশ করা হয় এবং ঐসব প্রক্রিয়াকে নির্বাহ করার জন্য একটি গণকযন্ত্র তথা কম্পিউটার ব্যবহার করা হয়, যার উদ্দেশ্য একটি আসন্নীকৃত সমাধান পরিগণনা করে বের করা এবং একই সাথে সংশ্লিষ্ট ত্রুটিও নির্ধারণ করা।[১]

তথ্যসূত্র[সম্পাদনা]

  1. Thijssen, Jos (২০০৭)। Computational PhysicsCambridge University Pressআইএসবিএন 978-0521833462 
  2. Landau, Rubin H.; Paez, Jose; Bordeianu, Cristian C. (২০১১)। A survey of computational physics: introductory computational sciencePrinceton University Pressআইএসবিএন 9780691131375 
  3. Landau, Rubin H.; Páez, Manuel J.; Bordeianu, Cristian C. (২০১৫)। Computational Physics: Problem Solving with PythonJohn Wiley & Sons