Simulaciones que transforman la realidad: La revolución de la física computacional
¿Te imaginas qué increíble sería conocer los escenarios más complejos y difíciles en una simulación? Por ejemplo, conocer como reaccionaría un material y sus componentes moleculares a temperaturas extremas o saber cómo reaccionará un diseño automotriz a un posible escenario de interacción aerodinámica, pero todo desde un computador. Bueno, ese mundo increíble ya existe y lo encontramos en la física computacional.
La física computacional es una disciplina, dentro de la investigación científica, en la que se usa un ordenador para representar virtualmente, mediante cálculos diversos, el comportamiento de sistemas reales complejos, difíciles o imposibles de realizarlos experimentalmente en un laboratorio o en un observatorio astronómico o con un submarino o con una nave espacial. Por ello, normalmente, estamos delante de sistemas extraordinariamente complejos con un gran número de componentes que se pueden estudiar.
La capacidad que tiene la física computacional, sus posibilidades de acierto y de desarrollo, van absolutamente en paralelo a cómo va evolucionando los computadores. Hoy en día, por ejemplo, el teléfono móvil que utilizamos tiene más capacidad computacional que toda la que se empleó en el programa Apolo. Lo que evidencia, que las posibilidades que se nos abren en materia de física computacional, gracias al progreso de la computación, son inmensas.
El programa Advanced Scientific Computing Research (ASCR) del Departamento de Energía (DOE) de EE. UU. promueve la investigación y el uso de herramientas para analizar, modelar, simular y predecir fenómenos complejos importantes. En 2001, comenzó el programa Scientific Discovery through Advanced Computing (SciDAC), que se enfoca en el descubrimiento científico utilizando supercomputadoras que realizan billones de cálculos por segundo.
La misión de SciDAC es crear futuras fuentes de energía, estudiar el cambio climático global, acelerar la investigación sobre el desarrollo de nuevos materiales, desarrollar formas de limpiar el medio ambiente y comprender la física desde la explosión de supernova más pequeña hasta la más grande.
Nos damos cuenta de que la física computacional se ha convertido en ese puente entre la teoría y la realidad, que nos está permitiendo desbloquear los secretos de los sistemas complejos con la ayuda de las computadoras. Y tú ¿solo imaginas lo que vendrá o estás dispuesto a simularlo?
Ludolfo Fredy Cayllahua Quispe
Maestro en Ciencias con mención en Física Profesor del Departamento de Ciencias Naturales de la Universidad Católica San Pablo. Centro San Juan Pablo II.
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