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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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L'article propose le cadre de l'Opérateur Neuronal Pseudo-Physiquement Informé (PPI-NO), qui améliore l'apprentissage d'opérateurs en situation de rareté de données en couplant de manière itérative des opérateurs neuronaux avec un système physique de substitution dérivé de principes rudimentaires, améliorant ainsi considérablement la précision prédictive sans nécessiter de lois physiques de vérité terrain.
Cet article présente XtalOpt Version 14, un algorithme multi-objectif évolutionnaire amélioré qui utilise l'optimisation de Pareto et intègre divers potentiels computationnels pour prédire efficacement les structures cristallines à l'état fondamental avec des compositions variables pour les matériaux fonctionnels.
Cet article introduit une fermeture non locale basée sur un réseau de neurones entièrement convolutifs (FCNN) pour le tenseur de pression électronique dans les simulations de magnétosheath turbulente, démontrant qu'elle surpasse de manière significative les fermetures locales pour reconstruire les canaux d'énergie et les interactions pression-déformation tout en présentant une mise à l'échelle favorable avec l'augmentation des données d'entraînement.
Cet article présente le portage réussi du code de simulation de plasma gyrocinétique TRIMEG vers les architectures GPU en utilisant l'API portable OpenMP, démontrant des accélérations significatives et une précision physique vérifiée grâce à une parallélisation hybride MPI-OpenMP et des simulations de mode de gradient de température ionique.
Cet article propose une nouvelle méthode numérique implicite en variables d'Euler pour résoudre les équations de plasma froid unidimensionnel avec des coefficients de collision dépendants de la densité, surmontant efficacement les défis computationnels associés à la perte d'hyperbolicité tout en confirmant les prédictions théoriques concernant la régularité de la solution.
Cet article introduit un cadre basé sur les réseaux de tenseurs pour construire des orbitales « tensorisées » qui surmontent les contraintes de calcul des bases de fonctions traditionnelles, permettant des représentations plus précises et compactes qui réduisent considérablement les erreurs d'énergie dans les calculs de chimie quantique.
Cet article présente MITONet, un nouvel émulateur d'opérateur neuronal qui permet une prévision en temps réel et de haute précision de la dynamique complexe des eaux peu profondes côtières et fluviales, avec des accélérations de calcul significatives (100x–1 250x) et une généralisation robuste à des conditions et paramètres inédits.
Cet article introduit un cadre de couche d'adsorption thermodynamiquement cohérent qui couple la friction interfaciale, les contraintes visqueuses et la dynamique d'adsorption pour expliquer la longueur de glissement comme une propriété émergente et dépendante de la géométrie, résolvant avec succès les divergences des modèles classiques concernant le glissement de l'eau dans les nanotubes de carbone et l'écoulement près des lignes de contact mobiles.
Cet article présente deux nouveaux solveurs de Poisson spectraux, hautement précis et extensibles, implémentés dans le code NIRVANA-III, qui gèrent efficacement les conditions limites de vide verticales au sein du cadre de la boîte de cisaillement (shearing-box), permettant ainsi des études locales à haute résolution de fluides astrophysiques auto-gravitants.
Cet article propose une revue complète de l'informatique quantique variationnelle pour la simulation quantique, détaillant ses principes fondamentaux, ses implémentations hybrides quantiques-classiques et les défis critiques tels que l'entraînabilité et le bruit au sein de l'ère NISQ, tout en mettant l'accent sur le rôle distinct des données quantiques pour faire progresser le domaine.