#математическое моделирование

Травянистое растение вида Ecballium elaterium больше известно под названием «бешеный огурец». Так его окрестили за особую манеру распространения семян: к моменту созревания в плодах повышается давление, и семена вместе со слизистой жидкостью с силой выбрасываются наружу. Хотя механизм кажется простым, подробно его до сих пор не изучали. С помощью экспериментов, скоростной видеосъемки и математического моделирования исследователи недавно выяснили, что делает такой способ размножения эффективным.

Любое движение воздуха, даже на крытом корте, влияет на движение легкого волана для игры в бадминтон. Группа исследователей рассчитала форму корта и расположение вентиляционных отверстий, которые смогут минимизировать влияние перемещения воздуха на результаты соревнований.

Физики нашли способ наглядно продемонстрировать взаимодействие электронов в особом виде квантовых материалов. Возможность демонстрировать теоретические концепции со сложным математическим аппаратом описания в понятном для широкой публике виде — важная часть не только популяризации науки, но и образовательного процесса на разных уровнях.

Группа ученых из Кембриджа предложила математическую модель, описывающую намагничивание и сход лавины, для объяснения роящихся цикад. По предположению исследователей, когда личинки цикад, находясь под землей, чувствуют потепление, они передают сигнал «выйти» соседям. И так в течение нескольких недель весь выводок выбирается из-под земли.

Ученые из Канады, США и Великобритании использовали теорию гиперграфов, чтобы учесть групповые взаимодействия и разное время контакта с распространителем инфекции.

Дифференциальные уравнения в частных производных встречаются в самых разных аспектах физико-математического моделирования. Они позволяют рассчитывать состояния весьма сложных систем, но их решение всегда было ресурсоемкой задачей. Благодаря специально созданной нейросети этот процесс значительно ускорился и мощности суперкомпьютеров можно будет перенаправить на другие важные задачи.

По мнению ученых, недостаток тестов и чрезмерная нагрузка на медицинскую систему приводят к тому, что официальная статистика по Covid-19 заметно расходится с реальной. Исправить это помогает математическая модель.

Математики поняли, как формируется ажурная сеть жилок в крыльях стрекоз, и научились моделировать ее рост.

Математическая модель смогла объяснить проблему, известную как «парадокс планктона»: каким образом экосистемы микроорганизмов поддерживают многообразие видов?