Quel est le lien entre la simulation informatique et la modélisation?
La simulation et la modélisation sur ordinateur vont presque toujours de pair, les ordinateurs utilisant différents types de modèles pour réaliser des simulations. Les deux types les plus courants de modèles utilisés dans la simulation informatique sont les modèles mathématiques et les modèles tridimensionnels. Une simulation informatique peut utiliser un ou les deux types de modèles pour recréer des situations abstraites, dont les résultats feront partie intégrante de la recherche et du développement. Le logiciel de simulation effectuera différentes manipulations des modèles informatiques pour déterminer les effets de ces actions. Les applications de la simulation informatique et de la modélisation sont présentes dans presque tous les grands domaines scientifiques, y compris la biologie, la chimie et la physique.
La dynamique de la simulation et de la modélisation par ordinateur est simple: les développeurs créent des simulations en fonction de leurs besoins et conçoivent des modèles à utiliser dans les simulations. Une simulation est un programme informatique écrit pour créer certaines situations et conditions, tandis qu'un modèle est un objet utilisé dans la simulation. Les chercheurs ont souvent recours à la simulation et à la modélisation sur ordinateur pour étudier des conditions qui seraient autrement improbables, voire impossibles à observer physiquement. Un physicien, par exemple, pourrait s’appuyer sur une simulation pour déterminer les effets d’une supernova sur les planètes les plus proches. D'autre part, les développeurs et les spécialistes du marketing peuvent avoir besoin d'une simulation pour démontrer les capacités d'un produit non présent physiquement.
Les modèles représentent souvent des objets manipulés dans la simulation; ces objets sont soumis à différentes actions, les effets étant enregistrés pour examen et présentation. Un chercheur peut, par exemple, créer une simulation pour déterminer les effets de l’érosion éolienne sur une roche. Il créera ensuite un modèle informatique pour un rocher, avec des représentations mathématiques de sa densité, de sa forme et d'autres caractéristiques. Lors de l'exécution de la simulation, le chercheur soumettra le modèle de roche à un programme de vent conçu pour éroder virtuellement la pierre.
Des modèles peuvent également être créés pour des objets statiques dans la simulation - des objets qui ne sont en aucun cas manipulés par le programme. Celles-ci sont souvent utilisées pour définir des constantes et des limites environnementales. Une personne exécutant une simulation pour un laser, par exemple, pourrait créer un modèle pour les particules en suspension dans l'air susceptibles de se trouver sur le trajet du laser et potentiellement affecter le résultat final de la simulation. Dans les cas où la simulation et la modélisation par ordinateur sont principalement utilisées pour des présentations visuelles, les modèles statiques peuvent représenter l'emplacement dans lequel d'autres modèles se déplacent ou servent d'objets qui ne peuvent pas être déplacés.