2023.01/20 パーコレーション転移シミュレーションプログラムを作成しながら学ぶPython入門
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＜概要＞
機械学習のプログラミング言語としてPythonが注目されている。Pythonはスクリプト言語であるが、その登場から今日までの30年近い年月の間にAI関係のライブラリーやモジュールが多数公開され、これらの資産とプログラミング言語としての使いやすさから一気にこの分野のプログラミング言語としての地位を獲得した。
しかし、Pythonにも泣き所があり、モジュールを使わなければ、内部でバイナリーによる計算が行われるゆえに誤差を無視できなくなる場合がある。このため数値計算や各種シミュレーションで他の言語が使われる原因となっているが、専用のモジュールを用いれば問題解決できるので、スクリプト言語としての学習容易性から従来敬遠されていた分野にも今後オブジェクト指向プログラミング言語として普及する可能性が高い。
本セミナーでは、微粒子分散系材料開発で避けて通れないパーコレーション転移の問題について、独自のシミュレーションプログラムにより問題解決した二つの事例を扱い、データサイエンス時代の配合設計方法論について解説する。
この二つの事例で用いたシミュレーターのエンジン部分について、今回Pythonで書き直したので、本セミナー参加者でテキスト購入者にはこのエンジン部分のプログラムソースも配布する。また、このプログラミング過程を公開しPython入門の解説を行う。
＜獲得できる知識＞
- 機械学習につながるPythonによるプログラミングスキル。
- シミュレーションを用いた材料開発の勘所
- パーコレーション転移に関する知識
- コンピュータを用いた配合設計技術の考え方
＜対象＞
- 新入社員から技術系管理職まで
- 材料開発担当者
- 製品開発担当者
- 実務にPythonを導入したいと考えている担当者
＜目次＞
1.データサイエンス時代の配合設計技術
(1)科学と技術、トランスサイエンス
(2)コンピュータを活用した材料開発の可能性
(3)シミュレーションによる問題解決技法
2.フィルムの帯電防止層の問題解決事例
(1)何が問題だったのか
(2)シミュレーションによる問題解決
(パーコレーション転移シミュレーション)
(3)数値シミュレーションとコンピュータモデル実験
A.パーコレーション転移と電気特性
B.エクセルによるインピーダンスシミュレーション
(4)配合設計にどのように活用されたのか
A.配合設計によるパーコレーション転移制御
B.評価技術の重要性
3.押出成形による半導体無端ベルトの問題解決事例
(1)パーコレーション転移を無視した材料設計
(2)パーコレーション転移の安定化材料設計
(3)コンパウンドのプロセシング開発
A.成形体と相関するコンパウンドの評価技術
B.Wパーコレーションを実現する2つの方法
4.Pythonによるパーコレーション転移シミュレーター
(1)プログラミング言語概論
A.コンピュータの仕組みとプログラミング言語
B.プログラミング言語の歴史概略
(2)オブジェクト指向概論
(3)Python概論
A.変数と組み込み型
B.計算値の精度
C.条件分岐とループ
D.関数
E.ファイル処理
(4)パーコレーション転移シミュレーター解説
5.まとめ
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