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중성미자와 우주 플라스마의 시뮬레이션 정밀도가 비약적으로 향상 -블라소프 방정식의 고 정밀도 수치 해석법을 개발

2017/11/13

 쓰쿠바 대학 계산 과학 연구 센터 다나카 사토시(田中 賢) 연구원, 요시가와 코지(吉川耕司) 강사, 해양 연구 개발 기구 미노시마 다카시(簑島 敬) 연구원, 도쿄대학 대학원 이학계 연구과/국제고등연구소 우주 물리 수학 연구소 요시다 나오키(吉田直紀) 교수 연구 팀은 중성미자와 우주 플라스마의 운동을 기술하는 기초 방정식「블라소프 방정식」의 고정밀도 수치 해석법을 개발했습니다.

 블라소프 방정식은 우주에 퍼져있는 여러 가지 입자의 운동을 기술하는 중요한 방정식입니다. 그러나 블라소프 방정식을 이용한 컴퓨터 시뮬레이션에서는 막대한 저장량을 필요로 하며 3차원 공간에서의 실행은 불가능하다고 여겨지고 있었습니다. 이번 연구에서 고정밀도 수치 해석법을 개발한 것으로 현실적인 저장량으로 시뮬레이션의 정밀도를 비약적으로 향상시키는 것이 가능해졌습니다.

게재논문

【제 목】 Multidimensional Vlasov–Poisson Simulations with High-order Monotonicity- and Positivity-
 preserving Schemes (다차원 블라소프 방정식의 고차 정밀도 수치해석)
【저자명】 다나카 사토시(田中 賢)(쓰쿠바 대학 계산학 연구 센터(筑波大学計算科学研究センター))、요시가와
 코지(吉川 耕司)(쓰쿠바 대학 계산 과학 연구 센터(筑波大学計算科学研究センター))、미노시마 다카시(簑島
 敬) (해양 연구 개발 기구(海洋研究開発機構))、요시다 나오키(吉田 直紀)(도쿄 대학 대학원 이학계 연구과/국
 제 고등 연구소 우주 물리 수학 연구소)(東京大学大学院理学系研究科/国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究
 機構))
【게재지】 The Astrophysical Journal
DOI:10.3847/1538-4357/aa901f

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