Die matrixorientierte Rechenumgebung macht MATLAB zur idealen Option für schnelle Codeentwicklung bei der Suche nach innovativer Physik. MATLAB und Simulink bieten einen integrierten Ansatz für die Hardware-Codegenerierung, Datenerfassung, Echtzeitsimulation und -prüfung und Datenanalyse. Physiker wählen diese Produkte, um damit Folgendes zu tun:
- Entwicklung von Simulationsalgorithmen und Austausch transparenter Codes
- Kontrolle und Erfassung von Daten aus Instrumenten in Echtzeit
- Kombination von KI mit Model-Based Design für präzise Sensorik und Steuerung
- Modellierung und Regelung von Teilchenbeschleunigern
- Nachbearbeitung von Mikroskopiebildern
- Physikunterricht mit interaktiven Live-Skripten
Online-Kurse zum Selbststudium
Sie enthalten praktische Übungen mit schrittweisen Anleitungen sowie automatischem Feedback und decken dabei eine Vielzahl von Themen ab:
Einsatz von MATLAB und Simulink in physikalischen Forschungslabors
„Unser modellbasiertes Reinforcement-Learning-Design war sehr hilfreich, weil wir verschiedene Einstellungen in der simulierten Umgebung testen, Probleme und Schwingungen erfassen und lösen konnten, bevor wir das gelernte Modell in der Anlage einsetzten.“
Physikunterricht mit MATLAB
Die gute Lesbarkeit von MATLAB Programmcode hat dazu geführt, dass Physiker ihren Code seit Langem anderen zur Verfügung stellen, damit diese ihn nutzen, von ihm lernen, ihn erweitern und darauf aufbauen können. Manchmal wächst der Code der Forschungsgemeinschaft und wird in Community Toolboxen zusammengeführt. Diese von Forschungsspezialisten vorangetriebenen Projekte werden unter Open-Source-Lizenzen vertrieben. Die Projekte erzielen eine größere Reichweite und Wirkung, da sie strukturierte und erweiterbare Frameworks mit gemeinsamem Code für spezielle Forschungsanforderungen bereitstellen. So können Wissenschaftler, die MATLAB verwenden, offene Wissenschaft betreiben und die wissenschaftliche Wirkung ihrer Arbeit erhöhen.
Vielteilige Quantenphysik
Optik
Photonik
Astronomie und Astrophysik
Beschleunigerphysik
Medizinische Physik
Vollständige Abläufe
- Deep Learning für Top-Quark-Jet-Tagging in Echtzeit
- HF-Datenanalyse und Systemdesign für wissenschaftliche Anwendungen
Offene wissenschaftliche Daten
* Live-Skriptbeispiele erleichtern neuen Benutzern den Einstieg in die Toolboxen.
Ausbau des Lehrplans
Der Live-Editor bietet Lehrkräften eine interaktive Plattform, über die sie Physikwissen an Studierende weitergeben, vor allem, wenn sie rechenintensive Lehrveranstaltungen halten. Die symbolische Mathematik vereinfacht und verkürzt seitenlange analytische Berechnungen, sodass der Schwerpunkt eher auf der Physik als auf der mathematischen Herleitung liegt. Die Visualisierungen tragen zu einem intuitiven Verständnis des Verhaltens komplexer Systeme bei.
Ressourcen für Lehrveranstaltungen
Hardware-Support für Bereitstellung und Integration
Zusammenarbeit zwischen Lehrenden und Lernenden
Über MATLAB Online können Lernende auf Kursunterlagen zugreifen und mit Mitstudierenden zusammenarbeiten. Mit MATLAB Grader können Lehrende automatisch Aufgaben zuweisen sowie Feedback und Beurteilungen geben.
Lernende und Lehrende profitieren von der gemeinsamen Nutzung von Algorithmen und Code oder davon, in MATLAB Central Fragen stellen zu können. Darüber hinaus finden im MATLAB File Exchange-Forum Experten, Forscher und andere Interessierte zusammen mit dem Ziel, gut dokumentierte, erprobte und hochwertige Dateien zu verwenden. Mitwirkende können Kommentare hinterlassen, Fragen stellen und Feedback zu den heruntergeladenen Dateien geben.
Haben Sie noch Fragen?
Kontaktieren Sie das Physikteam.
