History
La historia de la física computacional está estrechamente ligada al desarrollo de la computación y la física teórica y experimental. Aquí hay algunos hitos importantes:
Década de 1940-1950:
La década de 1940-1950 fue un período crucial para el desarrollo de la física computacional, marcado por avances significativos que sentaron las bases para la utilización de computadoras en la resolución de problemas físicos y científicos. Aquí hay una descripción y algunos hechos importantes de este período:
La invención de la computadora electrónica:
Uno de los hitos más importantes fue la invención de la computadora electrónica. Durante la Segunda Guerra Mundial, se desarrollaron varias máquinas para cálculos balísticos y criptográficos, entre ellas el Colossus en el Reino Unido y la ENIAC en los Estados Unidos. Estas computadoras representaron un cambio radical en la forma en que se realizaban los cálculos y sentaron las bases para la física computacional moderna.
El ENIAC y el inicio de la física computacional:
El Electronic Numerical Integrator and Computer (ENIAC), completado en 1945, fue una de las primeras computadoras electrónicas de propósito general. Fue utilizado para una variedad de cálculos científicos, incluyendo simulaciones de explosiones nucleares y trayectorias de proyectiles. Esto marcó el comienzo de la aplicación de la computación en la física.
Desarrollo de métodos numéricos:
Durante este período, se desarrollaron y refinaron diversos métodos numéricos para resolver ecuaciones diferenciales y otros problemas físicos. Esto incluyó métodos como el método de Euler, el método de Runge-Kutta, y métodos específicos para la solución de ecuaciones diferenciales parciales, como el método de diferencias finitas.
Aplicaciones en física teórica y experimental:
La física computacional comenzó a utilizarse en una amplia gama de áreas, incluyendo física teórica y experimental. Por ejemplo, se utilizaron métodos computacionales para simular sistemas físicos complejos, como el comportamiento de los fluidos, el movimiento de los planetas, y la estructura atómica y molecular.
Desarrollo de lenguajes de programación:
Durante este período, también se desarrollaron los primeros lenguajes de programación de alto nivel, como el lenguaje ensamblador y el Fortran. Estos lenguajes facilitaron el desarrollo de software para la física computacional y permitieron a los científicos expresar sus algoritmos de manera más clara y concisa.
Contribuciones a la física de partículas y la astrofísica:
La física computacional desempeñó un papel importante en el avance de la física de partículas y la astrofísica. Por ejemplo, se utilizaron métodos computacionales para simular la colisión de partículas subatómicas en aceleradores de partículas y para modelar la evolución estelar y la formación de galaxias.