ما الذي تمثله المحاكاة الحاسوبية، لقد كان للتطور التكنولوجي والتقدم العلمي الكبير الذي حصل على كافة مناحي الحياة وقعٌ كبير وفوائد جما في مختلف الابتكارات ومجالات الحياة، ولعل أهم هذه الاختراعات هو الحاسوب، حيث ساعد ذلك في بناءً وتأسيس أنظمة الكترونية حديثة، وتداخلت اعماله في الهندسة والبناء والتكنولوجية والبرمجة والتعليم وغيرها من المجالات، وكان له دور كبير ومهم في الهندسة الحاسوبية للجسور والمباني والابراج وكل المنشآت الحديثة.
ما هي المحاكاة الحاسوبية
ما الذي تمثله المحاكاة الحاسوبية، هي عملية تشغيل النموذج على جهاز الحاسوب عبر برنامج حاسوب وشبكة متنوعة من أجهزة الحواسيب التي تطبق محاكاة لنموذج مجردة من النظام، وأصبحت هذه المحاكيات جزء رئيسي من النمذجة الرياضية للكثير من الأنظمة الفيزيائية والحسابية والفلكية والكيميائية والبيولوجية والاقتصادية وعلوم الاجتماع والدراسات والنفس والهندسة التكنولوجية الحديثة، وساعد ذلك في توفير الوقت والجهد كثيراً على المبرمجين ومساعدتهم في تطوير الأنظمة، ويتكون نموذج المحاكاة من:
- معادلات تكرر العلاقات الوظيفية.
- واقعية لسلوك النظام الحقيقي.
- تقديم النتائج في شكل بيانات واضحة.
- تقديم النتائج على شكل صورة.
مميزات المحاكاة الحاسوبية
وفرت المحاكاة الحاسوبية الحديثة فوائد ومزايا عديدة للمبرمجين ومستخدمي الأنظمة الحديثة، مثل:
- توليد أفكار وواجهات نوافذ وقوائم منبثقة.
- السرعة والسهولة في الاستخدام ومخاطر اقل.
- توفير بيئة فريدة ومنظمة لتسهيل النماذج الهندسية السريعة.
- انشاء رسوميات ثلاثية الابعاد.
- تصميم المنتج المراد واستعماله واختباره بسرعة كبيرة وتفحص وجود أخطاء فيه.
- توفير التكاليف الصناعية للنماذج الطبيعية.
- توفير الوقت والجهد في الاعمال المختلفة.
استخدامات محاكاة الحاسوب
يتم استخدام المحاكاة الحاسوبية عادةً في دراسة السلوك الديناميكي للأنظمة والاشياء لتلافي ظروف معينة واقعية وتوفيراً للوقت والجهد، ومن امثلة هذه الاستخدامات:
- وصف الانفجار النووي من خلال نموذج رياضي.
- وصف القنابل الانشطارية.
- وصف برامج هندسة الجسور والطرق.
أنواع المحاكاة الحاسوبية
هناك نوعين أساسيين من المحاكاة الحاسوبية، أحدهما قائمة على المعادلة والأخرى قائمة على الوكيل، وتستعمل لعدة أنواع واغراض مثل:
- المحاكاة المستندة الى المعادلة والتي تستخدم عادةً في العلوم الفيزيائية.
- المحاكاة المستندة على الوكيل وهي بالغالب تكون في العلوم الاجتماعية والسلوكية وعلوم الأوبئة.
- المحاكاة المتنوعة والتي تستخدم نماذج هجينة تجمع بين كافة الأنواع النموذجية تجمع بين عناصر النمذجة من مقاييس وصف مختلفة.
- محاكاة مونت كارلو: وهي المحاكاة التي تستعمل خوارزميات معقدة في وصف الأشياء ولا تكون عشوائية الخوارزمية سمة من سمات النموذج المستهدف بل يستخدم نماذج محددة.
ومن خلال ما جاء في طيّات هذا المقال لقد عرضنا لكم ما الذي تمثله المحاكاة الحاسوبية، واهم استخدامات وأنواع ومميزات وتطبيقات محاكاة الحاسوب في مختلف مجالات الحياة الصناعية والتجارية والعلمية.