19202301 Vorlesung

WiSe 19/20: Computational Sciences

Nikki Vercauteren, Frank Noe

Kommentar

Hauptinhalt dieses Moduls ist das Erlernen von Arbeitsmethoden. Es werden 1-3 Probleme von disziplinübergreifender Relevanz ausgewählt, und an diesen Beispielen naturwissenschaftliche Theorie, Algorithmik, Numerik und Effizienz durchexerziert. In den Computerübungen werden Implementierungen der entsprechenden Probleme in Teamarbeit entwickelt, getestet und optimiert. Beispiele fu¨r geeignete Probleme sind u.a.:

  • Schwingungsphänomene und Spektralanalyseverfahren: Wellen und Schwingungen in der Physik, Fourier- und Laplacetransformation, Diskretisierung, DFT, FFT, Implementierung, Stabilitätsanalyse, Laufzeitanalyse, Code-Optimierung, Hardwarebeschleunigung.

  • Gravitation, Elektrostatik und Berechnungsverfahren: Gravitationsproblem und Coulomb-Gesetz, Periodische Systeme und Konvergenz, Ewald-Summierung, Fehleranalyse, Particle-Mesh-Ewald, Effiziente Implementierung, Hardwarebeschleunigung.

  • Wa¨rmeleitungsgleichung, Poissongleichung und Lösungsverfahren: Wa¨rmeleitungsgleichung, Poissongleichung, parabolische PDEs, PDE, Analytische Lösungen fu¨r Spezialfälle, Gebietszerlegung / Finite- Elemente Approximation, Lösung mit algebraischen Methoden, Implementierung, Konvergenzanalyse, Code- Optimierung, Hardwarebeschleunigung.

  • Datenanalyse und Dimensionsreduktion: Beispiele korrelierter, hochdimensionaler Signale, Hauptkomponentenanalyse, Rayleigh-Koeffizient und Optimalitätsprinzip, Eigenwertproblem, Singulärwertzerlegung und herkömmliche Lösungsverfahren, Nyström-Approximation und sparse sampling, effiziente Implementierung.

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31 Termine

Zusätzliche Termine

Mo, 10.02.2020 12:00 - 14:00
Klausur

Dozenten:
Prof. Dr. Nikki Vercauteren
Univ.-Prof. Dr. Frank Noe

Räume:
T9/SR 005 Übungsraum (Takustr. 9)

Mo, 06.04.2020 12:00 - 14:00
Nachklausur

Dozenten:
Prof. Dr. Nikki Vercauteren
Univ.-Prof. Dr. Frank Noe

Räume:
A6/SR 031 Seminarraum (Arnimallee 6)

Regelmäßige Termine der Lehrveranstaltung

Mo, 14.10.2019 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

Dozenten:
Prof. Dr. Nikki Vercauteren
Univ.-Prof. Dr. Frank Noe

Räume:
A3/SR 119 Seminarraum (Arnimallee 3-5)

Mo, 21.10.2019 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

Dozenten:
Prof. Dr. Nikki Vercauteren
Univ.-Prof. Dr. Frank Noe

Räume:
A3/SR 119 Seminarraum (Arnimallee 3-5)

Mo, 28.10.2019 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

Dozenten:
Prof. Dr. Nikki Vercauteren
Univ.-Prof. Dr. Frank Noe

Räume:
A3/SR 119 Seminarraum (Arnimallee 3-5)

Mo, 04.11.2019 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

Dozenten:
Prof. Dr. Nikki Vercauteren
Univ.-Prof. Dr. Frank Noe

Räume:
A3/SR 119 Seminarraum (Arnimallee 3-5)

Mo, 11.11.2019 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

Dozenten:
Prof. Dr. Nikki Vercauteren
Univ.-Prof. Dr. Frank Noe

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A3/SR 119 Seminarraum (Arnimallee 3-5)

Mo, 18.11.2019 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

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Univ.-Prof. Dr. Frank Noe

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A3/SR 119 Seminarraum (Arnimallee 3-5)

Mo, 25.11.2019 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

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A3/SR 119 Seminarraum (Arnimallee 3-5)

Mo, 02.12.2019 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

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A3/SR 119 Seminarraum (Arnimallee 3-5)

Mo, 09.12.2019 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

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Mo, 16.12.2019 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

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Mo, 06.01.2020 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

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Mo, 13.01.2020 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

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A3/SR 119 Seminarraum (Arnimallee 3-5)

Mo, 20.01.2020 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

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A3/SR 119 Seminarraum (Arnimallee 3-5)

Mo, 27.01.2020 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

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A3/SR 119 Seminarraum (Arnimallee 3-5)

Mo, 03.02.2020 12:00 - 14:00
Computational Sciences (Serientermin 2)

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Räume:
A3/SR 119 Seminarraum (Arnimallee 3-5)

Do, 17.10.2019 10:00 - 12:00

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Räume:
1.1.16 FB-Raum (Arnimallee 14)

Do, 24.10.2019 10:00 - 12:00

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1.1.16 FB-Raum (Arnimallee 14)

Do, 31.10.2019 10:00 - 12:00

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1.1.16 FB-Raum (Arnimallee 14)

Do, 07.11.2019 10:00 - 12:00

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1.1.16 FB-Raum (Arnimallee 14)

Do, 14.11.2019 10:00 - 12:00

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1.1.16 FB-Raum (Arnimallee 14)

Do, 21.11.2019 10:00 - 12:00

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1.1.16 FB-Raum (Arnimallee 14)

Do, 28.11.2019 10:00 - 12:00

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1.1.16 FB-Raum (Arnimallee 14)

Do, 05.12.2019 10:00 - 12:00

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Do, 12.12.2019 10:00 - 12:00

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Do, 19.12.2019 10:00 - 12:00

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Do, 09.01.2020 10:00 - 12:00

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Univ.-Prof. Dr. Frank Noe

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Do, 16.01.2020 10:00 - 12:00

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Do, 23.01.2020 10:00 - 12:00

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Do, 30.01.2020 10:00 - 12:00

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Do, 06.02.2020 10:00 - 12:00

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Do, 13.02.2020 10:00 - 12:00

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Studienfächer A-Z