Πολυπλοκότητα και σύνθετα συστήματα στις Φυσικές Επιστήμες


Στην ομάδα μας της υπολογιστικής φυσικής ειδικευόμαστε στη μελέτη πολύπλοκων συστημάτων με χρήση ηλεκτρονικών υπολογιστών και προσομοιώσεων μεγάλης κλίμακας.
Ξεκινώντας από τη Φυσική της συμπυκνωμένης ύλης, υπάρχουν πάρα πολλά δυναμικά φαινόμενα που παρουσιάζουν μεγάλο τεχνολογικό ενδιαφέρον, αρχικά με εφαρμογή στα υλικά.
Ένα τέτοιο παράδειγμα είναι το φαινόμενο της διάχυσης. Όταν το υλικό που μελετάμε δεν είναι καθαρό αλλά έχει προσμίξεις τότε οι νόμοι διάχυσης αλλάζουν και είναι πιο περίπλοκοι. Μελετάμε υλικά με μορφοκλασματική μορφή (Fractal) που είναι ένα πολύ καλό τέτοιο παράδειγμα. Ακολούθως, παρατηρούμε ότι οι τεχνικές μας μπορούν να επεκταθούν και σε άλλα συστήματα, τελείως διαφορετικά από τα παραπάνω. Παραδείγματα αποτελούν η διάχυση φαρμάκων σε συνθήκες in vivo, η δημιουργία και μελέτη νευρωνικών δικτύων, και κατ' επέκταση δικτύων της μορφής του Internet, ή ακόμα και η δυναμική σε κοινωνικά δίκτυα . Αυτό οδηγεί σε προβλήματα διάδοσης πληροφορίας σε σύνθετες δομές, όπως είναι η εξέλιξη της ανθρώπινης γλώσσας, και άλλα ενδιαφέροντα προβλήματα.

•Εξοπλισμός:
Νησίδα ηλεκτρονικών υπολογιστών παράλληλης επεξεργασίας. Αποτελείται από 32 Η/Υ βασισμένους σε αρχιτεκτονική Intel Core 2 Duo με 64 επεξεργαστές, συνολική μνήμη RAM 128 Gb, αποθηκευτικό χώρο 6.7 Tb με λειτουργικό σύστημα Scientific Linux.

ΕΡΕΥΝΗΤΕΣ

© 2018 ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ, ΑΠΘ.