计算材料学概述第三章蒙特卡罗方法(Monte Carlo )主要内容o Monte Carlo模拟发展简介o Monte Carlo模拟基本原理o Monte Carlo模拟典型算法o Monte Carlo模拟典型应用 蒙特卡洛法是什么?o 蒙特卡洛(Monte Carlo)方法,是在简单的理论准则基础上,采用反复随即抽样的方法,解决复杂系统的问题。其实质是一种概率和统计的问题。o 蒙特卡罗方法(Monte Carlo method),也称统计模拟方法,是二十世纪四十年代中期由于科学技术的发展和电子计算机的发明,而被提出的一种以概率统计理论为指导的一类非常重要的数值计算方法。是指使用随机数(或更常见的伪随机数)来解决很多计算问题的方法。MC的基本思想 MC基本思想很早以前就被人们所发现和利用。17世纪,人们就知道用事件发生的“频率”来决定事件的“概率”。但要真正实现随机抽样是很困难的,甚至几乎是不可能的。 高速计算机的出现,使得用数学方法在计算机上大量、快速地模拟这样的试验成为可能。确定性系统随机性系统模拟自然界Monte-Carlo模拟,即随机模拟(重复“试验”)重复试验计算机模拟