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El Arte de la Ciencia ComputacionalPreguntas hechas Frecuentemente |
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© 2003-2004 Piet Hut y Jun Makino |
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Algunas preguntas hechas frecuentemente:
¿Cual es el objetivo del Proyecto ACS?
Nuestro objetivo a largo plazo es establecer una comunidad de profesionales y amateurs, interesados en hacer la ciencia disponible, libremente modelado en las comunidades de código-abierto, del cual el proyecto Linux es probablemente el más visible.
La ciencia puede bien ser el proyecto más viejo y grande de todos los tiempos. Desde los tiempos de Galileo, más de doce generaciones de científicos han trabajado juntos para producir un conocimiento público acerca del mundo natural que es único tanto en su precisión, y el hecho de que trasciende los límites culturales y sistemas de creencias.
El proyecto ACS pretende retomar el espíritu del movimiento iluminador del siglo dieciocho, donde personas cultas no profesionales fueron invitados a juntarse con científicos profesionales en sus exploraciones. Los principales cambios son de las aulas tradicionales a la red global mundial, y de experimentos sobre mesa a ordenadores portátiles.
¿Como puedo jugar con un código de N-cuerpos?
Una manera rápida de iniciar es leer nuestro libro viejo en-línea Moviendo Estrellas alrededor. Allí usted encontrará una introducción completa, en 250 páginas, explicado con códigos en C++. Iniciando con integradores muy sencillos, y llegando hasta el método Hermite, los lectores serán invitados a realizar experimentos de colapsos fríos, estudio de formación de binarias, y adaptar los códigos para su propósito específico.
Una aproximación mas detallada para trabajar con los códigos N-cuerpos puede ser encontrada en nuestros varios volúmenes, el código Kali, donde estamos desarrollando un ambiente de software avanzado para simular sistemas estelares densos. Aquí, también iniciamos desde cero, con simples integradores para el problema de los dos cuerpos, antes de dirigirnos hacia la gran variedad de integradores de alto orden para el problema general de N-cuerpos.
Debido a que nuestro lenguaje preferido es Ruby, este puede que no sea familiar a nuestros lectores, las series Kali introduce el lenguaje junto con la matemática, física y la ciencia computacional que se necesitan para estudiar el problema de los N-cuerpos.
Ruby combina la flexibilidad de un lenguaje script con la potencia de un lenguaje completamente orientado a objetos. Para un proyecto de software de gran escala, como el desarrollo del código Kali, es esencial la utilización de la encapsulación de los datos, como la ofrecida por C++. Sin embargo, cuando se desarrolla nuevo código, es imposible conocer de antemano como serán las mejores estructuras de datos. La creación de prototipos rápidos, casi imposibles en C++, es igualmente esencial para el desarrollo del código que es lanzado y fácil de leer, no apegado a las decisiones de diseño de legado histórico.
¿Es Ruby lo suficientemente rápido?
No, Ruby por si mismo es muy lento para simulaciones científicas serias. Sin embargo, es muy fácil reemplazar algunas líneas críticas por código C, por lo tanto agilizando el código Ruby a velocidades que pueden aproximarse al código C sin muchos problemas. Vea Vol. 11: Speedup para ejemplos con mayor detalle.
La mayoría de los textos científicos resumen el estado actual de un campo 'después de que el polvo ha bajado'. A los estudiantes se les presentan con un camino de lógica que tiene algo de semejanza al proceso histórico de prueba y error que se encuentra debajo de cualquier descubrimiento científico, grande o pequeño que sea. En comparación, no hay mucha información disponible que enseña a los estudiantes como cometer errores y aprender de ellos. En contraste, nuestro propósito es presentar mucho del conocimiento tácito que es esencial para comenzar un proyecto de investigación en las ciencias computacionales.
Inicialmente, esperamos poder presentar en nuestras series en diez volúmenes. Sin embargo, cuando completamos nuestro primer volumen Moviendo Estrellas alrededor, y lo publicamos en la red en Octubre del 2003, aprendimos dos lecciones importantes: 1) hasta que usted inicie haciendo implícito el conocimiento explicito, no tiene usted idea cuanto usted sabe; 2) cuando usted inicie este proceso, usted aprende muchísimo mas, añadiendo mas conocimiento al casi mismo paso que usted esta escribiendo. Ahora consideramos varios volúmenes una estimación más realista, aunque sea para el caso de las series Kali.
Tomamos el nombre del Sánscrito kali, que significa oscuro, como en el kali yuga, los tiempos oscuros en los que estamos actualmente de acuerdo con la mitología Hindú. La misma palabra también ocurre en el nombre Kali, de la diosa Hindú quien es representada como negra. El término oscuro parece apropiado para nuestro proyecto de enfocarnos en formas de conocimiento tácito que hasta la fecha no han salido a la luz, y posiblemente no puede ser presentado en una serie de enunciados brillantes y lógicos.
Soy un estudiante de astronomía. ¿Esto es para mí?
Si, por supuesto: usted es el objetivo principal. De hecho, hemos escrito estos libros en-línea pensando en nosotros mismos cuando estábamos más jóvenes. Esperamos que los libros y códigos presentados sean útiles para su investigación. Más allá de esto, esperamos que contribuirá sus nuevas adiciones y variaciones, más allá del material presentado aquí: siéntase libre de contactarnos, y por lo pronto si el tiempo lo permite, trataremos de contestarle a cada uno de ustedes. Además de lo anterior, usted podrá encontrar anuncios de escuelas de verano y otras actividades ACS relacionadas en nuestra página "¿Que hay de nuevo?".
También lo animamos a que forme sus propios grupos de apoyo, en el cual usted podrá compartirá sus experiencias con el material ACS. Usted tendrá muchísimo mas tiempo para discutir entre ustedes sus preguntas frecuentes y sugerencias, comparado con el tiempo que nosotros tengamos disponible para cada uno de ustedes. Además entre mas profundas se conviertan sus colaboraciones, mas motivados estaremos para ayudarlo en la implementación de las muchas sugerencias que usted indudablemente presentará.
Soy un astrónomo, y ya tengo un doctorado. ¿Esto es para mí?
Sí, si usted tiene interés en sistemas estelares densos. Si usted es un observador o teórico, desde el 2005, el proyecto Kali le dará las herramientas para correr simulaciones en un ambiente amigable. Nuestra presentación esta diseñada para ser auto-contenida, sin suponer un conocimiento mas allá de la astrofísica básica. Si usted se encuentra que algo esta faltando al respecto, por favor contáctenos.
Soy un astrónomo amateur. ¿Esto es para mí?
¡Absolutamente! Realmente esperamos que usted baje nuestro software, y explore los cielos virtuales en su computadora, así como usted explora los cielos en su telescopio. Nosotros hemos tratado realizar la presentación auto-contenida. Además, continuaremos agregando explicaciones y dando más punteros a la información base.
Si usted encuentra que hay puntos importantes que no son claramente explicados, o que no aparecen por completo, por favor siéntase libre de dárnoslos a entender. Posiblemente no encontremos tiempo de responder y platicar con cada uno de ustedes, pero este seguro que sus comentarios serán altamente apreciados.
Como todavía estamos en la fase inicial del proyecto ACS, la mayoría de nuestra atención esta actualmente enfocada en la escritura de nuestros volúmenes que presentaremos en ambiente de trabajo completo de simulaciones N-cuerpos. Esperamos terminar esta fase inicial en alguna fecha del 2005. A partir de aquí, habrá un mayor número de oportunidades de unirse en nuestro intento de realizar un laboratorio virtual astronómico.
Oportunidades para el desarrollo de software serán de áreas especializadas en astrofísica computacional y métodos numéricos a áreas más generales en gráficos e interfases de usuario, y códigos paralelos. Además, necesitaremos mucha ayuda en obtener un ambiente portable en distintas plataformas y sistemas operativos.
Poco a poco que nuestro proyecto crezca, y nuestros usuarios base se incrementen, necesitaremos voluntarios que respondan preguntas de rutina, y que ayuden a principiantes a iniciar. Además, sería estupendo que se realicen traducciones de nuestro material disponible a una audiencia fluida en otro lenguaje que el Ingles.
Si usted quiere hacer una contribución seria en alguna de estas áreas, por favor contáctenos.
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