Ich bin ein Doppel-Hauptfach in Informatik und Mathematik. Ich liebe beide Fächer. Ich denke an eine Karriere als Absolvent, vielleicht im Bereich wissenschaftliches Rechnen. Was ist der wirkliche Unterschied zwischen wissenschaftlichem Rechnen und numerischer Analyse? Werden sie als Karrieren studiert?
Antworten:
Wikipedia gibt eine gute Definition
Die numerische Analyse ist die Untersuchung von Algorithmen, die numerische Approximation (im Gegensatz zu allgemeinen symbolischen Manipulationen) für die Probleme der mathematischen Analyse verwenden (im Unterschied zur diskreten Mathematik).
Numerische Analysten sind normalerweise daran interessiert, mathematische Ergebnisse über ihre Algorithmen nachzuweisen, einschließlich Fehlergrenzen (wie groß kann der Fehler in der Approximation sein), Konvergenz iterativer Schemata (nähert sich die Approximation der korrekten Grenze), Reihenfolge und Konvergenzrate (wie schnell) Konvergiert der Algorithmus) und Rechenaufwand (Begrenzung der Anzahl der für einen Algorithmus erforderlichen Operationen). Es ist möglich, in diesen Bereichen zu forschen, ohne jemals einen Computer zu verwenden, und einige wichtige Ergebnisse stammen sogar aus der Zeit vor der Entwicklung digitaler Computer in den 1950er Jahren.
Wikipedia hat auch eine Definition für "Scientific Computing"
Computerwissenschaft (auch wissenschaftliches Rechnen oder wissenschaftliches Rechnen (SC)) ist ein schnell wachsendes multidisziplinäres Gebiet, das fortschrittliche Rechenfähigkeiten nutzt, um komplexe Probleme zu verstehen und zu lösen. Die Computerwissenschaft verbindet drei verschiedene Elemente: [1] Algorithmen (numerisch und nicht numerisch) und Modellierungs- und Simulationssoftware, die entwickelt wurden, um wissenschaftliche (z. B. biologische, physikalische und soziale), technische und geisteswissenschaftliche Probleme zu lösen. Computer- und Informationswissenschaft, die sich entwickelt und entwickelt optimiert die fortschrittlichen Systemhardware-, Software-, Netzwerk- und Datenverwaltungskomponenten, die zur Lösung rechenintensiver Probleme erforderlich sind. Die Computerinfrastruktur, die sowohl die Lösung wissenschaftlicher und technischer Probleme als auch die Entwicklung von Computer- und Informationswissenschaften unterstützt.
Beim wissenschaftlichen Rechnen geht es viel mehr um praktische Aspekte, um genaue Lösungen aus Computern herauszuholen. Dies baut offensichtlich auf den Ergebnissen der numerischen Analyse auf, stützt sich aber auch stark auf Computerarchitektur und Software-Engineering. Obwohl die Forschung im Bereich des wissenschaftlichen Rechnens häufig um ihrer selbst willen betrieben wird und um Hardware und Software zu entwickeln, die in vielen Anwendungen von Nutzen sein werden, gibt es auch viele Forschungen im Bereich des wissenschaftlichen Rechnens, die von der Notwendigkeit getrieben werden, bestimmte wissenschaftliche und technische Probleme zu lösen. Beispielsweise hat die Entwicklung globaler Klimamodelle zur Untersuchung des Klimawandels auch das wissenschaftliche Rechnen vorangetrieben.
Die numerische Analyse findet sich am häufigsten in den Abteilungen Mathematik und Angewandte Mathematik, während das wissenschaftliche Rechnen ein interdisziplinäres Feld ist, das in den Abteilungen Informatik, Mathematik sowie in den verschiedenen Ingenieur- und Naturwissenschaften zu finden ist.
Als jemand, der während der Graduiertenschule vom Ingenieurwesen zum wissenschaftlichen Rechnen gewechselt ist, als zufälliger Bedarf für die Art von Arbeit, die ich hier geleistet habe, sind meine zwei Cent:
Hoffe das gibt dir eine Vorstellung von den Feldern!
Ein letzter Ratschlag (nehmen Sie es mit einer großen Prise Salz!): Wenn Sie gut mit Mathematik umgehen können, wie Präzision und Detailgenauigkeit, Lesen von Papieren und Herausfinden von Details nach erheblichen, konzentrierten Anstrengungen, bei denen es auf individuelle Intelligenz ankommt und lange Zeiträume von Dauer umfasst Bemühen Sie sich dann um die numerische Analyse.
Auf der anderen Seite, wenn Sie gerne Generalist sind, Bereiche wechseln, Genie durch harte Arbeit kompensieren, ein Alleskönner sein, bereit sein, mit verschwommenen und vagen, oft widersprüchlichen Empfehlungen zu arbeiten, gerne mit Teams zu arbeiten und mit Konflikten umzugehen , enge Fristen, Umgang mit MBAs usw. Dann werden Sie ein wissenschaftlicher Computer-Typ.
Nehmen Sie dies wieder mit einer großen Prise Salz. Der Umstand eines jeden Menschen ist etwas Besonderes. Und die meisten von uns sind zufällig dort gelandet, wo wir es getan haben, und nicht, weil wir es so geplant haben. :) :)
Sie möchten ein angewandter Mathematiker sein. Dies ist ein Hauptfach, das an vielen Universitäten ihrer Ingenieurschule auch als Promotion angeboten wird. Obwohl meiner Erfahrung nach Mathematik die wichtigere Fähigkeit ist, kann ein technischer Hintergrund in der formalen Informatik hilfreich sein, und Sie erhalten ihn möglicherweise nicht anderswo. Achten Sie nur darauf, dass Sie nicht zu weit in das CS-Kaninchenloch gehen, da Sie sonst möglicherweise CS-Forschung betreiben, die Sie von praktischen Anwendungen abhält.
Um Ihre spezifische Frage zu beantworten, wird ein angewandter Mathematiker numerische Methoden und Analysen erforschen und möglicherweise mit wissenschaftlichen Forschern zusammenarbeiten, um in verschiedenen Bereichen wissenschaftliches Rechnen durchzuführen. Wenn Sie sich speziell dem wissenschaftlichen Rechnen widmen möchten, möchten Sie möglicherweise in eine wissenschaftliche Forschungsdisziplin wie Computerchemie, Biophysik, Klima, Bioinformatik usw. eintreten.