課程資訊
課程名稱
計算天文物理
Computational Astrophysics 
開課學期
111-2 
授課對象
理學院  天文物理研究所  
授課教師
薛熙于 
課號
AsPhys7020 
課程識別碼
244 M1210 
班次
 
學分
3.0 
全/半年
半年 
必/選修
選修 
上課時間
星期二9,10,A(16:30~19:15) 
上課地點
天數812 
備註
總人數上限:45人 
 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

(1) 多體(N-body)模擬
(2) 流體/磁流體模擬
(3) 傅立葉分析
(4) CPU平行運算
(5) GPU(圖形處理器)平行運算
(6) 專題實作 

課程目標
藉由結合理論和實作,學習電腦模擬在天文物理中的各種應用,並熟悉高效能平行運算(High-Performance Computing: HPC)。 
課程要求
對程式語言(C和python)有初步了解為佳,但非必備。 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
 
指定閱讀
 
參考書目
 
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
Final Project 
30% 
 
2. 
Homework 
70% 
 
 
針對學生困難提供學生調整方式
 
上課形式
作業繳交方式
延長作業繳交期限, 學生與授課老師協議改以其他形式呈現
考試形式
其他
由師生雙方議定
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
02/21  Introduction 
第2週
02/28  Peace Memorial Day 
第3週
03/07  Initial Value Problems 
第4週
03/14  Computational Hydrodynamics I 
第5週
03/21  Computational Hydrodynamics II 
第6週
03/28  Boundary Value Problems 
第7週
04/04  Spring Vacation(溫書假) 
第8週
04/11  Discrete Fourier Analysis 
第9週
04/18  N-body Simulations 
第10週
04/25  HPC: OpenMP Parallelization I 
第11週
05/02  HPC: OpenMP Parallelization II 
第12週
05/09  HPC: MPI Parallelization I 
第13週
05/16  HPC: MPI Parallelization II 
第14週
05/23  HPC: GPU Programming 
第15週
05/30  Final Presentation I 
第16週
06/06  Final Presentation II