Modern Fortran Explained

Incorporating Fortran 2018

Author: Michael Metcalf,John Reid,Malcolm Cohen

Publisher: Oxford University Press

ISBN: 0192539876

Category: Computers

Page: 543

View: 931

Fortran marches on, remaining one of the principal programming languages used in high-performance scientific, numerical, and engineering computing. A series of significant revisions to the standard versions of the language have progressively enhanced its capabilities, and the latest standard - Fortran 2018 - includes many additions and improvements. This edition of Modern Fortran Explained expands on the last. Given the release of updated versions of Fortran compilers, the separate descriptions of Fortran 2003 and Fortran 2008 have been incorporated into the main text, which thereby becomes a unified description of the full Fortran 2008 version of the language. This clearer standard has allowed many deficiencies and irregularities in the earlier language versions to be resolved. Four new chapters describe the additional features of Fortran 2018, with its enhancements to coarrays for parallel programming, interoperability with C, IEEE arithmetic, and various other improvements. Written by leading experts in the field, two of whom have actively contributed to Fortran 2018, this is a complete and authoritative description of Fortran in its latest form. It is intended for new and existing users of the language, and for all those involved in scientific and numerical computing. It is suitable as a textbook for teaching and, with its index, as a handy reference for practitioners.
Release

Computational Physics

Mit Beispielen in Fortran und Matlab

Author: Michael Bestehorn

Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG

ISBN: 3110373041

Category: Science

Page: 331

View: 1630

Drawing on examples from various areas of physics, this textbook introduces the reader to computer-based physics using Fortran. It elucidates a broad palette of topics, including fundamental phenomena in classical mechanics and dynamic systems, effects in field theories and macroscopic structure formation, Monte Carlo methods in statistical physics, and hydrodynamics.
Release

Hidden Figures - Unerkannte Heldinnen

Author: Margot Lee Shetterly

Publisher: HarperCollins

ISBN: 3959676433

Category: History

Page: 416

View: 7474

1943 stellt das Langley Memorial Aeronautical Laboratory der NACA,die später zur NASA wird, erstmalig afroamerikanische Frauen ein. "Menschliche Rechner" - unter ihnen Dorothy Vaughan, die 1953 Vorgesetzte der brillanten afroamerikanischen Mathematikerin Katherine Johnson wird. Trotz Diskriminierung und Vorurteilen, treiben sie die Forschungen der NASA voran und Katherine Johnsons Berechnungen werden maßgeblich für den Erfolg der Apollo-Missionen. Dies ist ihre Geschichte. "Mit dieser unglaublich mitreißenden und vielschichtigen Erzählung zeigt Shetterly ihr Können. Die Geschichte begeistert in allen Aspekten." Booklist
Release

Numerische Strömungsmechanik

Author: Joel H. Ferziger,Milovan Peric

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3540682287

Category: Science

Page: 509

View: 7734

Das Buch bietet einen Überblick über die numerischen Methoden zur Lösung strömungsmechanischer Probleme. Die in der Praxis meistgenutzten Methoden werden detailliert beschrieben. Behandelt werden auch fortgeschrittene Methoden, wie die Simulation von Turbulenzen und Parallel-Verarbeitung. Das Buch beschreibt die Grundlagen und Prinzipien der verschiedenen Methoden. Numerische Genauigkeit und Abschätzung sowie Fehlerreduktion werden detailliert mit vielen Beispielen behandelt. Alle Computercodes sind über den Server ftp.springer.de des Springer-Verlages erhältlich (Internet).
Release

Distributionen Und Hilbertraumoperatoren

Mathematische Methoden Der Physik

Author: Philippe Blanchard,Erwin Brüning

Publisher: Springer

ISBN: 9783211825075

Category: Science

Page: 375

View: 4138

Das Buch bietet eine Einführung in die zum Studium der Theoretischen Physik notwendigen mathematischen Grundlagen. Der erste Teil des Buches beschäftigt sich mit der Theorie der Distributionen und vermittelt daneben einige Grundbegriffe der linearen Funktionalanalysis. Der zweite Teil baut darauf auf und gibt eine auf das Wesentliche beschränkte Einführung in die Theorie der linearen Operatoren in Hilbert-Räumen. Beide Teile werden von je einer Übersicht begleitet, die die zentralen Ideen und Begriffe knapp erläutert und den Inhalt kurz beschreibt. In den Anhängen werden einige grundlegende Konstruktionen und Konzepte der Funktionalanalysis dargestellt und wichtige Konsequenzen entwickelt.
Release

Using Advanced MPI

Modern Features of the Message-Passing Interface

Author: William Gropp,Torsten Hoefler,Rajeev Thakur,Ewing Lusk

Publisher: MIT Press

ISBN: 0262527634

Category: Computers

Page: 392

View: 9914

This book offers a practical guide to the advanced features of the MPI (Message-Passing Interface) standard library for writing programs for parallel computers. It covers new features added in MPI-3, the latest version of the MPI standard, and updates from MPI-2. Like its companion volume, Using MPI, the book takes an informal, example-driven, tutorial approach. The material in each chapter is organized according to the complexity of the programs used as examples, starting with the simplest example and moving to more complex ones.Using Advanced MPI covers major changes in MPI-3, including changes to remote memory access and one-sided communication that simplify semantics and enable better performance on modern hardware; new features such as nonblocking and neighborhood collectives for greater scalability on large systems; and minor updates to parallel I/O and dynamic processes. It also covers support for hybrid shared-memory/message-passing programming; MPI_Message, which aids in certain types of multithreaded programming; features that handle very large data; an interface that allows the programmer and the developer to access performance data; and a new binding of MPI to Fortran.
Release

Advanced Finite Element Simulation with MSC Marc

Application of User Subroutines

Author: Zia Javanbakht,Andreas Öchsner

Publisher: Springer

ISBN: 3319476688

Category: Technology & Engineering

Page: 333

View: 8532

This book offers an in-depth insight into the general-purpose finite element program MSC Marc, which is distributed by MSC Software Corporation. It is a specialized program for nonlinear problems (implicit solver) which is common in academia and industry. The primary goal of this book is to provide a comprehensive introduction to a special feature of this software: the user can write user-subroutines in the programming language Fortran, which is the language of all classical finite element packages. This subroutine feature allows the user to replace certain modules of the core code and to implement new features such as constitutive laws or new elements. Thus, the functionality of commercial codes (‘black box’) can easily be extended by linking user written code to the main core of the program. This feature allows to take advantage of a commercial software package with the flexibility of a ‘semi-open’ code.
Release

MPI - Eine Einführung

Portable parallele Programmierung mit dem Message-Passing Interface

Author: William Gropp,Ewing Lusk,Anthony Skjellum

Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG

ISBN: 3486841009

Category: Computers

Page: 387

View: 7181

Message Passing Interface (MPI) ist ein Protokoll, das parallel Berechnungen auf verteilten, heterogenen, lose-gekoppelten Computersystemen ermöglicht.
Release

Introduction to FORTRAN 77

Author: Günther Lamprecht

Publisher: Vieweg + Teubner Verlag

ISBN: N.A

Category: Computers

Page: 150

View: 966

Fortran is one of the most common programming languages in the field of science and Fortran compilers are available for almost all computers and are being increasingly used by personal computers. The initial standard version of Fortran IV has been extended enormously due to the large range of computers available and the numerous requirements demanded of them. As a result of this there are at present a vast number of Fortran "language dialects" which impairs the exchange of programs. Fortran 77 is a new language standard which includes many of the previous extensions. Furthermore, Fortran 77 subset has been developed which takes into consideration the limited possibilities of small computers. This book is intended, by means of examples, to introduce the reader to the programming language Fortran 77, whereby the liminations of Fortran 77 subset will be taken into consideration. The examples and exercises have been chosen so that the solutions can be arrived at with a minimum of specialized knowledge. The reader will thus, with the ex­ ception of a few statements, be able to become acquainted with all possibilities of Fortran 77. I would like to take this opportunity to thank G. Parker for his translation of this book from German into English, Dr. S. Bartnitzke for critical reading of the manuscript and Mrs. U. Kleinschmidt for typing the text.
Release

Numerical Methods for Engineers

Author: Steven C. Chapra,Raymond P. Canale

Publisher: N.A

ISBN: 9789814670876

Category: Technology & Engineering

Page: 970

View: 5465

Numerical Methods for Engineers retains the instructional techniques that have made the text so successful. Chapra and Canale's unique approach opens each part of the text with sections called "Motivation" "Mathematical Background" and "Orientation". Each part closes with an "Epilogue" containing "Trade-Offs" "Important Relationships and Formulas" and "Advanced Methods and Additional References". Much more than a summary the Epilogue deepens understanding of what has been learned and provides a peek into more advanced methods. Numerous new or revised problems are drawn from actual engineering practice. The expanded breadth of engineering disciplines covered is especially evident in these exercises which now cover such areas as biotechnology and biomedical engineering. Excellent new examples and case studies span all areas of engineering giving students a broad exposure to various fields in engineering.McGraw-Hill Education's Connect is also available as an optional add on item. Connect is the only integrated learning system that empowers students by continuously adapting to deliver precisely what they need when they need it how they need it so that class time is more effective. Connect allows the professor to assign homework quizzes and tests easily and automatically grades and records the scores of the student's work. Problems are randomized to prevent sharing of answers an may also have a "multi-step solution" which helps move the students' learning along if they experience difficulty.
Release

Wissenschaftliches Rechnen mit MATLAB

Author: Alfio Quarteroni,Fausto Saleri

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3540293078

Category: Mathematics

Page: 269

View: 9533

Aus den Rezensionen der englischen Auflage: Dieses Lehrbuch ist eine Einführung in das Wissenschaftliche Rechnen und diskutiert Algorithmen und deren mathematischen Hintergrund. Angesprochen werden im Detail nichtlineare Gleichungen, Approximationsverfahren, numerische Integration und Differentiation, numerische Lineare Algebra, gewöhnliche Differentialgleichungen und Randwertprobleme. Zu den einzelnen Themen werden viele Beispiele und Übungsaufgaben sowie deren Lösung präsentiert, die durchweg in MATLAB formuliert sind. Der Leser findet daher nicht nur die graue Theorie sondern auch deren Umsetzung in numerischen, in MATLAB formulierten Code. MATLAB select 2003, Issue 2, p. 50. [Die Autoren] haben ein ausgezeichnetes Werk vorgelegt, das MATLAB vorstellt und eine sehr nützliche Sammlung von MATLAB Funktionen für die Lösung fortgeschrittener mathematischer und naturwissenschaftlicher Probleme bietet. [...] Die Präsentation des Stoffs ist durchgängig gut und leicht verständlich und beinhaltet Lösungen für die Übungen am Ende jedes Kapitels. Als exzellenter Neuzugang für Universitätsbibliotheken- und Buchhandlungen wird dieses Buch sowohl beim Selbststudium als auch als Ergänzung zu anderen MATLAB-basierten Büchern von großem Nutzen sein. Alles in allem: Sehr empfehlenswert. Für Studenten im Erstsemester wie für Experten gleichermassen. S.T. Karris, University of California, Berkeley, Choice 2003.
Release

Numerik für Ingenieure und Naturwissenschaftler

Author: Wolfgang Dahmen,Arnold Reusken

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3540764933

Category: Mathematics

Page: 633

View: 7452

Neben einer Einführung in alle grundlegenden numerischen Methodenbausteine illustriert das Lehrbuch anhand komplexer Anwendungen, wie diese Bausteine zu kombinieren sind. Die Themen sind so aufbereitet, dass auf Basisdarstellungen vertiefende Abschnitte folgen. Dem vorangestellt ist jeweils eine mit Beispielen untermauerte Diskussion der Begriffe Kondition und Stabilität. Das Buch ist sowohl für die Numerikausbildung im Mathematikstudium geeignet als auch für eine einsemestrige oder weiterführende Numerik-Vorlesung im Ingenieurstudium.
Release

Numerische Simulation in der Moleküldynamik

Numerik, Algorithmen, Parallelisierung, Anwendungen

Author: Michael Griebel,Stephan Knapek,Gerhard Zumbusch,Attila Caglar

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 364218779X

Category: Mathematics

Page: 480

View: 1768

Das Buch behandelt Methoden des wissenschaftlichen Rechnens in der Moleküldynamik, einem Bereich, der in vielen Anwendungen der Chemie, der Biowissenschaften, der Materialwissenschaften, insbesondere der Nanotechnologie, sowie der Astrophysik eine wichtige Rolle spielt. Es führt in die wichtigsten Simulationstechniken zur numerischen Behandlung der Newtonschen Bewegungsgleichungen ein. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der schnellen Auswertung kurz- und langreichweitiger Kräfte mittels Linked Cell-, P$/\3$M-, Baum- und Multipol-Verfahren, sowie deren paralleler Implementierung und Lastbalancierung auf Rechensystemen mit verteiltem Speicher. Die einzelnen Kapitel beinhalten darüberhinaus detailierte Hinweise, um die Verfahren Schritt für Schritt in ein Programmpaket umzusetzen. In zahlreichen farbigen Abbildungen werden Simulationsergebnisse für eine Reihe von Anwendungen präsentiert.
Release

Numerik-Algorithmen

Verfahren, Beispiele, Anwendungen

Author: Gisela Engeln-Müllges,Klaus Niederdrenk,Reinhard Wodicka

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3540263535

Category: Mathematics

Page: 677

View: 9984

Das Buch ist eine praxisnahe Einführung in die Numerische Mathematik zu grundlegenden Aufgabengebieten wie lineare und nichtlineare Gleichungen und Systeme, Eigenwerte von Matrizen, Approximation, Interpolation, Splines, Quadratur und Kubatur. Die Autoren beschreiben die mathematischen und numerischen Prinzipien wichtiger Verfahren und stellen leistungsfähige Algorithmen für deren Durchführung dar. Zahlreiche Beispiele und erläuternde Skizzen erleichtern das Verständnis. Für jeden Problemkreis werden Entscheidungshilfen für die Auswahl der geeigneten Methode angegeben. Zu allen Verfahren wurden Programme in C entwickelt, die auf einer CD-ROM beigefügt sind. Eine zweite CD-ROM enthält Spline-Funktionen als Demo-Version aus der interaktiven Lernumgebung NUMAS.
Release

Programmieren lernen mit Python

Author: Allen B. Downey

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3868999477

Category: Computers

Page: 312

View: 8049

Python ist eine moderne, interpretierte, interaktive und objektorientierte Skriptsprache, vielseitig einsetzbar und sehr beliebt. Mit mathematischen Vorkenntnissen ist Python leicht erlernbar und daher die ideale Sprache für den Einstieg in die Welt des Programmierens. Das Buch führt Sie Schritt für Schritt durch die Sprache, beginnend mit grundlegenden Programmierkonzepten, über Funktionen, Syntax und Semantik, Rekursion und Datenstrukturen bis hin zum objektorientierten Design. Jenseits reiner Theorie: Jedes Kapitel enthält passende Übungen und Fallstudien, kurze Verständnistests und kleinere Projekte, an denen Sie die neu erlernten Programmierkonzepte gleich ausprobieren und festigen können. Auf diese Weise können Sie das Gelernte direkt anwenden und die jeweiligen Programmierkonzepte nachvollziehen. Lernen Sie Debugging-Techniken kennen: Am Ende jedes Kapitels finden Sie einen Abschnitt zum Thema Debugging, der Techniken zum Aufspüren und Vermeiden von Bugs sowie Warnungen vor entsprechenden Stolpersteinen in Python enthält. Starten Sie durch: Beginnen Sie mit den Grundlagen der Programmierung und den verschiedenen Programmierkonzepten, und lernen Sie, wie ein Informatiker zu programmieren.
Release

Vom Mythos des Mann-Monats

Author: Frederick P. Brooks

Publisher: mitp Verlags GmbH & Co. KG

ISBN: 9783826613555

Category:

Page: 343

View: 9493

Release

Python kinderleicht!

Einfach programmieren lernen – nicht nur für Kids

Author: Jason Briggs

Publisher: dpunkt.verlag

ISBN: 3864919053

Category: Computers

Page: 326

View: 5147

Python ist eine leistungsfähige, moderne Programmiersprache. Sie ist einfach zu erlernen und macht Spaß in der Anwendung – mit diesem Buch umso mehr! »Python kinderleicht" macht die Sprache lebendig und zeigt Dir (und Deinen Eltern) die Welt der Programmierung. Jason R. Briggs führt Dich Schritt für Schritt durch die Grundlagen von Python. Du experimentierst mit einzigartigen (und oft urkomischen) Beispielprogrammen, bei denen es um gefräßige Monster, Geheimagenten oder diebische Raben geht. Neue Begriffe werden erklärt, der Programmcode ist farbig dargestellt, strukturiert und mit Erklärungen versehen. Witzige Abbildungen erhöhen den Lernspaß. Jedes Kapitel endet mit Programmier-Rätseln, an denen Du das Gelernte üben und Dein Verständnis vertiefen kannst. Am Ende des Buches wirst Du zwei komplette Spiele programmiert haben: einen Klon des berühmten »Pong" und »Herr Strichmann rennt zum Ausgang" – ein Plattformspiel mit Sprüngen, Animation und vielem mehr. Indem Du Seite für Seite neue Programmierabenteuer bestehst, wirst Du immer mehr zum erfahrenen Python-Programmierer. - Du lernst grundlegende Datenstrukturen wie Listen, Tupel und Maps kennen. - Du erfährst, wie man mit Funktionen und Modulen den Programmcode organisieren und wiederverwenden kann. - Du wirst mit Kontrollstrukturen wie Schleifen und bedingten Anweisungen vertraut und lernst, mit Objekten und Methoden umzugehen. - Du zeichnest Formen mit dem Python-Modul Turtle und erstellst Spiele, Animationen und andere grafische Wunder mit tkinter. Und: »Python kinderleicht" macht auch für Erwachsene das Programmierenlernen zum Kinderspiel! Alle Programme findest Du auch zum Herunterladen auf der Website!
Release

Einführung in Python

Author: Mark Lutz,David Ascher,Dinu C. Gherman

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3897214881

Category: Python (Computer program language)

Page: 624

View: 7507

Release