The book "Introduction to Modern Scientific Programming and Numerical Methods" is a comprehensive guide for anyone looking to develop their skills in using computers to solve mathematical relationships, particularly those pursuing careers in science or engineering. As such, it is an essential part of the core curriculum for undergraduate physics and engineering departments. However, practical programming is often a self-taught process, leaving many students without a solid foundation in the subject. This book fills that gap by providing a thorough introduction to both the mathematical foundations and programming paradigms used in modern hybrid software-hardware scientific computing. By the end of the book, readers will be well-versed in the use of different numerical techniques, programming languages, and hardware architectures, allowing them to select the appropriate tools for their analysis. The text includes examples of solving numerical problems in multiple programming languages, including MATLAB, Python, Fortran, C++, Arduino, JavaScript, and Verilog. Additionally, it provides an overview of modern high-performance computing technologies such as multithreading, distributed computing, GPUs, microcontrollers, FPGAs, and web "cloud computing.

Книга «Введение в современное научное программирование и численные методы» является всеобъемлющим руководством для всех, кто хочет развить свои навыки использования компьютеров для решения математических отношений, особенно для тех, кто ищет карьеру в науке или технике. Таким образом, он является неотъемлемой частью основной учебной программы для факультетов физики и инженерии бакалавриата. Однако практическое программирование часто является процессом самоучки, оставляя многих студентов без прочной основы в предмете. Эта книга заполняет этот пробел, предоставляя подробное введение как в математические основы, так и в парадигмы программирования, используемые в современных гибридных программно-аппаратных научных вычислениях. К концу книги читатели будут хорошо разбираться в использовании различных числовых методик, языков программирования и аппаратных архитектур, что позволит им выбрать подходящие инструменты для своего анализа. Текст включает примеры решения числовых задач в нескольких языках программирования, включая MATLAB, Python, Fortran, C++, Arduino, JavaScript и Verilog. Кроме того, в нем представлен обзор современных высокопроизводительных вычислительных технологий, таких как многопоточность, распределенные вычисления, графические процессоры, микроконтроллеры, FPGA и веб-« облачные »вычисления.

livre « Introduction à la programmation scientifique moderne et aux méthodes numériques » est un guide complet pour tous ceux qui veulent développer leurs compétences en informatique pour résoudre des relations mathématiques, en particulier ceux qui cherchent une carrière dans les sciences ou la technologie. Il fait donc partie intégrante du programme de base des facultés de physique et d'ingénierie du premier cycle. Cependant, la programmation pratique est souvent un processus d'autodidacte, laissant de nombreux étudiants sans base solide dans la matière. Ce livre comble cette lacune en fournissant une introduction détaillée aux bases mathématiques et aux paradigmes de programmation utilisés dans les calculs scientifiques hybrides logiciels et matériels modernes. À la fin du livre, les lecteurs auront une bonne connaissance de l'utilisation de différentes techniques numériques, langages de programmation et architectures matérielles, ce qui leur permettra de choisir les outils appropriés pour leur analyse. texte comprend des exemples de résolution de problèmes numériques dans plusieurs langages de programmation, dont MATLAB, Python, Fortran, C++, Arduino, JavaScript et Verilog. En outre, il donne un aperçu des technologies informatiques hautes performances actuelles telles que le multithread, le calcul distribué, les GPU, les microcontrôleurs, les FPGA et le « cloud « web.

libro «Introducción a la programación científica moderna y los métodos numéricos» es una guía integral para cualquier persona que desee desarrollar sus habilidades en el uso de computadoras para resolver relaciones matemáticas, especialmente para aquellos que buscan una carrera en ciencia o tecnología. Así, forma parte integral del currículo básico para las facultades de Física e Ingeniería de Bachillerato. n embargo, la programación práctica es a menudo un proceso autodidacta, dejando a muchos estudiantes sin una base sólida en la materia. Este libro llena esta brecha proporcionando una introducción detallada tanto a los fundamentos matemáticos como a los paradigmas de programación utilizados en la computación científica híbrida de hardware y software moderna. Al final del libro, los lectores conocerán bien el uso de diferentes técnicas numéricas, lenguajes de programación y arquitecturas de hardware, lo que les permitirá elegir las herramientas adecuadas para su análisis. texto incluye ejemplos de resolución de problemas numéricos en varios lenguajes de programación, incluyendo MATLAB, Python, Fortran, C++, Arduino, JavaScript y Verilog. Además, ofrece una visión general de las tecnologías de computación de alto rendimiento de última generación, como multitarea, computación distribuida, GPU, microcontroladores, FPGA y computación «en la nube «basada en la web.

Il libro «Introduzione alla programmazione scientifica moderna e ai metodi numerici» è una guida completa per tutti coloro che desiderano sviluppare le proprie abilità nell'uso dei computer per risolvere le relazioni matematiche, soprattutto per coloro che cercano una carriera scientifica o tecnologica. In questo modo, è parte integrante del programma di formazione di base per le facoltà di fisica e ingegneria della laurea. Tuttavia, la programmazione pratica è spesso un processo di autodidatta, lasciando molti studenti senza una base solida nella materia. Questo libro colma questo spazio fornendo un'introduzione dettagliata sia alle basi matematiche che ai paradigmi di programmazione utilizzati nei moderni software e hardware di elaborazione scientifica. Alla fine del libro, i lettori saranno ben informati sull'utilizzo di diverse metodologie numeriche, linguaggi di programmazione e architetture hardware, in modo da poter scegliere gli strumenti adatti per la loro analisi. Il testo include esempi di sfide numeriche in diversi linguaggi di programmazione, tra cui MATLAB, Python, Fortan, C++, Arduino, JavaScript e Verilog. Fornisce inoltre una panoramica delle attuali tecnologie di elaborazione ad alte prestazioni, quali thread, elaborazione distribuita, processori grafici, microcontroller, FPGA e cloud computing.

Das Buch „Einführung in die moderne wissenschaftliche Programmierung und numerische Methoden“ ist ein umfassender itfaden für alle, die ihre Fähigkeiten im Umgang mit Computern zur Lösung mathematischer Beziehungen entwickeln möchten, insbesondere für diejenigen, die eine Karriere in Wissenschaft oder Technik anstreben. e ist damit fester Bestandteil des Kerncurriculums für die Fachbereiche Physik und Ingenieurwissenschaften des Bachelorstudiengangs. Die praktische Programmierung ist jedoch oft ein autodidaktischer Prozess, bei dem viele Schüler keine solide Grundlage in einem Fach haben. Dieses Buch schließt diese Lücke, indem es eine detaillierte Einführung sowohl in die mathematischen Grundlagen als auch in die Programmierparadigmen bietet, die in der heutigen hybriden Software-Hardware-Wissenschaft verwendet werden. Am Ende des Buches werden die ser mit der Verwendung verschiedener numerischer Techniken, Programmiersprachen und Hardwarearchitekturen vertraut sein, sodass sie die richtigen Werkzeuge für ihre Analyse auswählen können. Der Text enthält Beispiele für die Lösung numerischer Probleme in mehreren Programmiersprachen, darunter MATLAB, Python, Fortran, C++, Arduino, JavaScript und Verilog. Darüber hinaus bietet es einen Überblick über moderne High-Performance-Computing-Technologien wie Multithreading, Distributed Computing, GPUs, Mikrocontroller, FPGAs und Web-Cloud-Computing.

Wprowadzenie do nowoczesnego programowania naukowego i metod numerycznych jest kompleksowym przewodnikiem dla każdego, kto chce rozwijać swoje umiejętności w użyciu komputerów do rozwiązywania relacji matematycznych, zwłaszcza tych, którzy szukają kariery w nauce lub inżynierii. Jako taka stanowi integralną część podstawowego programu nauczania dla wydziałów fizyki i inżynierii licencjackiej. Jednak programowanie praktyczne jest często procesem samodzielnie nauczanym, pozostawiając wielu uczniów bez solidnego fundamentu w temacie. Ta książka wypełnia tę lukę, zapewniając szczegółowe wprowadzenie zarówno do fundamentów matematycznych, jak i paradygmatów programowania stosowanych w nowoczesnym hybrydowym komputerze hybrydowym. Pod koniec książki czytelnicy będą dobrze zorientowani w posługiwaniu się różnymi technikami numerycznymi, językami programowania i architekturami sprzętowymi, dzięki czemu będą mogli wybrać odpowiednie narzędzia do ich analizy. Tekst zawiera przykłady rozwiązywania problemów numerycznych w kilku językach programowania, w tym MATLAB, Python, Fortran, C++, Arduino, JavaScript i Verilog. Ponadto oferuje przegląd nowoczesnych wysokowydajnych technologii obliczeniowych, takich jak wielowarstwowe, rozproszone procesy obliczeniowe, GPU, mikrokontrolery, FPG i chmury internetowej.

An Introduction to Modern Scientific Programming and Numerical Methods הוא מדריך מקיף לכל מי שמחפש לפתח את כישוריו בשימוש במחשבים לפתרון מערכות יחסים מתמטיות, במיוחד אלה שמחפשים קריירה במדע או בהנדסה. ככזה, זהו חלק בלתי נפרד מתוכנית לימודי הליבה של מחלקות הפיזיקה וההנדסה לתואר ראשון. עם זאת, תכנות ידני הוא בדרך כלל תהליך חינוכי, שמשאיר תלמידים רבים ללא בסיס מוצק לנושא. ספר זה ממלא פער זה, ומספק הקדמה מפורטת הן ליסודות המתמטיים והן לפרדיגמות תכנות המשמשות בחומרה-תוכנה מודרנית. עד סוף הספר, הקוראים יהיו בקיאים בשימוש במגוון טכניקות מספריות, שפות תכנות וארכיטקטורות חומרה, מה שיאפשר להם לבחור את הכלים המתאימים לניתוח שלהם. הטקסט כולל דוגמאות לפתרון בעיות מספריות במספר שפות תכנות, כולל MATLAB, Python, Fortran, C++, Arduino, JavaScript ו-Verilog. בנוסף, הוא מספק סקירה של טכנולוגיות מחשוב מודרניות בעלות ביצועים גבוהים כגון מחשוב מרובה, מחשוב מבוזר, GPUs, מיקרו-בקרים, FPGAs ומחשוב ענן רשת.''

Modern Bilimsel Programlamaya ve Sayısal Yöntemlere Giriş, matematiksel ilişkileri çözmek için bilgisayarları kullanma becerilerini geliştirmek isteyen, özellikle de bilim veya mühendislik alanında kariyer arayanlar için kapsamlı bir kılavuzdur. Bu nedenle, lisans fizik ve mühendislik bölümleri için çekirdek müfredatın ayrılmaz bir parçasıdır. Bununla birlikte, uygulamalı programlama genellikle kendi kendine öğretilen bir süreçtir ve birçok öğrenciyi konuyla ilgili sağlam bir temel oluşturmadan bırakır. Bu kitap, hem matematiksel temellere hem de modern hibrit donanım-yazılım bilimsel hesaplamalarında kullanılan programlama paradigmalarına ayrıntılı bir giriş yaparak bu boşluğu doldurmaktadır. Kitabın sonunda, okuyucular çeşitli sayısal teknikleri, programlama dillerini ve donanım mimarilerini kullanma konusunda ustalaşacak ve analizleri için uygun araçları seçmelerine izin verecektir. Metin, MATLAB, Python, Fortran, C++, Arduino, JavaScript ve Verilog dahil olmak üzere çeşitli programlama dillerinde sayısal problemleri çözme örneklerini içerir. Buna ek olarak, çoklu okuma, dağıtılmış bilgi işlem, GPU'lar, mikrodenetleyiciler, FPGA'lar ve web bulut bilgi işlem gibi modern yüksek performanslı bilgi işlem teknolojilerine genel bir bakış sunar.

مدخل إلى البرمجة العلمية الحديثة والأساليب الرقمية هو دليل شامل لأي شخص يتطلع إلى تطوير مهاراته في استخدام أجهزة الكمبيوتر لحل العلاقات الرياضية، وخاصة أولئك الذين يبحثون عن مهنة في العلوم أو الهندسة. على هذا النحو، فهو جزء لا يتجزأ من المنهج الأساسي لقسمي الفيزياء والهندسة الجامعيين. ومع ذلك، غالبًا ما تكون البرمجة العملية عملية ذاتية التعليم، مما يترك العديد من الطلاب بدون أساس متين في هذا الموضوع. يملأ هذا الكتاب هذه الفجوة، ويقدم مقدمة مفصلة لكل من الأسس الرياضية ونماذج البرمجة المستخدمة في الحوسبة العلمية للأجهزة الهجينة الحديثة. بحلول نهاية الكتاب، سيكون القراء على دراية جيدة باستخدام العديد من التقنيات العددية ولغات البرمجة وهياكل الأجهزة، مما يسمح لهم باختيار الأدوات المناسبة لتحليلهم. يتضمن النص أمثلة لحل المشكلات العددية في العديد من لغات البرمجة، بما في ذلك MATLAB و Python و Fortran و C++ و Arduino و JavaScript و Verilog. بالإضافة إلى ذلك، يقدم لمحة عامة عن تقنيات الحوسبة الحديثة عالية الأداء مثل القراءة المتعددة والحوسبة الموزعة ووحدات معالجة الرسومات والسيطرات الدقيقة و FPGAs والحوسبة السحابية على الويب.

「現代科學編程和數值方法的簡介」一書為希望發展使用計算機解決數學關系的技能的任何人提供了全面的指南，尤其是對於那些尋求科學或技術職業的人。因此，它是本科生物理與工程學院核心課程的組成部分。但是，實踐編程通常是自學成才的過程，使許多學生在學科上沒有堅實的基礎。本書通過詳細介紹現代混合軟件和硬件科學計算中使用的數學基礎和編程範例來填補這一空白。到書結束時，讀者將精通使用各種數字技術，編程語言和硬件體系結構，從而使他們能夠選擇合適的工具進行分析。文本包括解決多種編程語言中的數字問題的示例，包括MATLAB，Python，Fortran，C++，Arduino，JavaScript和Verilog。此外，它還概述了當今的高性能計算技術，例如多線程，分布式計算，GPU，微控制器，FPGA和基於網絡的雲計算。