多体問題999

パソコン用天文多体問題シミュレーションプログラム

ソフト詳細説明

　実際の天体をシュミレーションするものではなく、複数の質点の重力挙動を実験として表現するものです。
　さしわたし3天文単位の円盤状に、50個までの質点を乱数で散布します。
場所と初期速度は乱数で決まりますが、各々の質点は互いに同じ質量とします。
　これは都合Comet3xxからの拡張プログラムなので、空間・質量物理の定数は太陽系空間のものを継承しています。
　高加速度時計算精度保持の概念はTROI98/DVから継承しました。

　名称は用意してある天体点の変数が1000点まで演算可能なところから来ています。多体問題ではｎ個の要素演算をするとき、常に「自分が全体(n個の要素)からどの程度の(重力)影響を受けるか」という計算が演算の1ステップとなります。
　自分自身からの(重力の)影響は計算せずに次の計算に移りますので、ある点における重力影響計算は1ステップ:n-1回の演算となるわけです。

　すなわち、最大質点計算は1000天体ですから、そのばあい1点における重力計算は1ステップ:999演算になるところから来ています。
　(実際にはパーソナルコンピュータの速度レベルでは、30から50質点の演算が上限です。)

見送った機能

3次元対応計算もできますが、機械の処理能力を考えた場合、入門用体感デモとしてx-y2次元で十分だろうと判断いたしました。