Bilgisayar simülasyonu ve modellemesi, bilgisayarlar simülasyonları gerçekleştirmek için farklı modeller kullandığından neredeyse her zaman birbirleriyle el ele giderler. Bilgisayar simülasyonunda kullanılan en yaygın iki model, matematiksel modeller ve üç boyutlu modellerdir. Bir bilgisayar simülasyonu, sonuçları araştırma ve geliştirmenin ayrılmaz bir parçası olacak soyut durumları yeniden oluşturmak için bir veya iki model türünü kullanabilir. Simülasyon yazılımı, bu işlemlerin etkilerini belirlemek için bilgisayar modellerinde farklı işlemler gerçekleştirecektir. Bilgisayar simülasyonu ve modellemesi uygulamaları, biyoloji, kimya ve fizik dahil olmak üzere hemen hemen her büyük bilimsel alanda mevcuttur.
Bilgisayar simülasyonu ve modellemenin dinamiği basittir - geliştiriciler, ihtiyaçlarına göre simülasyonlar yaratır ve simülasyonlarda kullanılmak üzere tasarım modellerini oluşturur. Simülasyon, belli durumlar ve koşullar yaratmak için yazılmış bir bilgisayar programıdır, manken ise simülasyon içerisinde kullanılan bir nesnedir. Araştırmacılar genellikle, fiziksel olarak gözlemlemesi muhtemel olmayan (hatta imkansız) olabilecek durumları incelemek için bilgisayar simülasyonuna ve modellemesine güvenirler. Örneğin bir fizikçi, bir süpernova'nın yakındaki gezegenler üzerindeki etkilerini belirlemek için bir simülasyona güvenebilir. Diğer taraftan, geliştiriciler ve pazarlamacılar, fiziksel olarak bulunmayan bir ürünün özelliklerini göstermek için bir simülasyona ihtiyaç duyabilirler.
Modeller simülasyonda sıklıkla manipüle edilmiş nesneleri temsil eder; Bu nesneler inceleme ve sunum için kaydedilen etkilerle farklı işlemlere tabi tutulur. Bir araştırmacı, örneğin, rüzgar erozyonunun bir kayaya etkilerini belirlemek için bir simülasyon yaratabilir. Daha sonra yoğunluğunun, şeklinin ve diğer özelliklerinin matematiksel gösterimini içeren bir kaya için hesaplamalı bir model yaratacaktır. Simülasyon çalıştırıldığında, araştırmacı rock modelini taşı neredeyse aşındıracak şekilde tasarlanmış bir rüzgar programına tabi tutacaktır.
Modeller aynı zamanda simülasyondaki statik nesneler için de program tarafından herhangi bir şekilde manipüle edilmeyen nesneler için yaratılabilir. Bunlar genellikle çevresel sabitleri ve sınırlamaları tanımlamak için kullanılır. Örneğin, bir lazer için bir simülasyon çalıştıran bir birey, lazer yolunda olabilecek ve simülasyonun sonucunu potansiyel olarak etkileyebilecek havadaki parçacıklar için bir model yaratabilir. Bilgisayar simülasyonu ve modellemesinin öncelikli olarak görsel sunumlar için kullanıldığı durumlarda, statik modeller diğer modellerin hareket ettiği yeri temsil edebilir veya taşınamayan nesneler olarak hizmet edebilir.
