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La physique de calcul, ou Comp-Ph, explore comment les superordinateurs modélisent l'univers, des collisions d'atomes à la formation des galaxies. Ce domaine transforme des équations complexes en simulations visuelles, permettant aux chercheurs de tester des théories impossibles à vérifier en laboratoire. C'est une fenêtre unique sur la mécanique fondamentale de la réalité, où le code informatique devient un outil d'observation aussi puissant que les télescopes.
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Ce papier présente PRBench, un benchmark rigoureux de 30 tâches en physique évaluant la capacité des agents IA à reproduire intégralement des recherches scientifiques, révélant que les meilleurs modèles actuels échouent systématiquement à produire des résultats valides et précis.
Cet article présente une solution analytique exacte dans l'espace des phases pour l'oscillateur de contact amorti par une loi de puissance, démontrant que sa dynamique peut être mappée sur un système linéaire équivalent, ce qui permet d'obtenir des expressions fermées pour le coefficient de restitution et la profondeur de pénétration maximale indépendamment de la vitesse initiale.
Cet article présente une approche pilotée par les données pour construire des opérateurs de collision généralisés dans les plasmas inhomogènes 1D3V, en apprenant directement à partir de la dynamique moléculaire afin de capturer les interactions à N corps et de garantir la conservation de l'énergie via un schéma numérique efficace.
Cette étude démontre que le désordre atomique à courte portée dans les alliages GeSn peut être contrôlé par recuit et quantifié via une nouvelle méthode d'analyse EXAFS assistée par apprentissage automatique, révélant ainsi un nouveau degré de liberté essentiel pour l'ingénierie de la bande interdite des semi-conducteurs.
Le papier présente Mat3ra-2D, un cadre open-source conçu pour générer rapidement des matériaux bidimensionnels et des interfaces réalistes incluant des défauts et du désordre, afin de créer des ensembles de données adaptés à l'entraînement de modèles d'intelligence artificielle et d'apprentissage automatique.
En combinant des simulations numériques à grande échelle et un modèle analytique, cette étude révèle que la complexité structurelle des arbres fractaux et la turbulence de l'écoulement atténuent la crise de traînée à haut nombre de Reynolds, remettant en cause les hypothèses actuelles sur la réduction de la charge aérodynamique par l'élagage et soulignant la nécessité de réévaluer les stratégies de gestion de la végétation urbaine.
Cette étude démontre que la méthode des pseudo-fermions permet de simuler efficacement et avec une grande précision le gaz d'électrons uniforme fortement dégénéré en régime quantique, en surmontant le problème du signe des fermions qui limite les approches existantes.
Cet article propose un opérateur de reconstruction itérative rapide pour la tomographie photoacoustique 3D en géométrie planaire, qui exploite l'invariance par translation transversale pour remplacer la résolution coûteuse d'équations aux dérivées partielles par des convolutions 2D basées sur la FFT, permettant ainsi une accélération jusqu'à deux ordres de grandeur.
Cet article présente le FreeGSNKE Pulse Design Tool (FPDT), un cadre de calcul open-source en Python qui permet la conception prédictive et le test virtuel de scénarios de plasma et de stratégies de contrôle pour des tokamaks, validé par une excellente concordance avec les données expérimentales du MAST Upgrade.
Cet article présente une reformulation structurée du modèle de dispersion à plusieurs corps (MBD) qui permet une décomposition physiquement cohérente des forces en composantes paires, offrant ainsi une base prometteuse pour l'analyse interprétable et la modélisation par apprentissage automatique.