Tarkimmat liukuluvut ANSI/ISO standardeissa

Joskus ihmetyttää, että onko jossain tosiaan jotain tieteellistä käyttöä kaikkein pisimpien floating-point lukujen viimeisille desimaaleille?

Esimerkkejä?
6292
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 6

Vanhimmat

"Joskus ihmetyttää, että onko jossain tosiaan jotain tieteellistä käyttöä kaikkein pisimpien floating-point lukujen viimeisille desimaaleille?"

Fysikaalisen maailman simuloinneissa ei tarkkuuden tarpeella ole periaatteessa mitään ylärajaa. Tämä tietenkin vain sillä edellytyksellä, että epätarkuutta laskentaan ei tule esim epätarkoista mittauksiin perustuvista alkuarvoista tai laskualgoritmien aproksimaatioista. "Perhosensiipiefektistä" johtuen pienikin virhe laskennassa vie simulaation aina lopulta hakoteille, mutta suurella laskentatarkkuudella voidaan uskottavaa simulointiaikaa pidentää. Esim asrofysikaalisia malleja tutkittaessa desimaaleja täytyy olla hyvin paljon. Otetaan nyt esimerkiksi vaikka kahden kuvitteellisen galaksin erilaisten mahdollisten törmäyksen simulaatio. Jokainen galaksien esim miljardista auringosta on massansa ja liiketilansa suhteen esitettävä mahdollisimman tarkasti, että pienetkin kumuloituvat gravitaatiovoimat tulevat huomioiduksi.

Äänestä

Täten ehdotankin että käyttöön otetaan uusi standardi, joka sallii vain yhden (1) desimaalin tarkkuuden.

Prof. Möttönen
Desimaalitieteiden laitos
Herra Huun yliopisto

Äänestä

Uusien suureiden ja fysikaalisten vakioiden johtamisessa on syytä käyttää mahdollisimman suurta todettua tarkkuutta, tosin valitettavasti on todettava sekä mittausten virherajojen että toleranssien yhteisvaikutuksen laskennassa olevan etenkin fyysikoilla huomattavia vaikeuksia. Virherajojen ilmoittaminen esim. ­ - -tyyliin tuntuu olevan todella hankalaa.

Meillä tuli teknisessä laskennassa lehtorilta virhepukki, jos erehtyi käyttämään maan vetovoiman kiihtyvyytenä arvoa 9,81 m/s². 9,8 m/s² on oikein ja 9,82 m/s² näin Helsingin leveysasteilla hyväksyttiin pitkin hampain. Jos muut lähtöarvot oli ilmoitettu kokonaislukuina ja lopputuloksen ilmoitti kahden desimaalin tarkkuudella, punakynä tosin heilui taas. ;)

Äänestä

Tieteellisestä tarpeesta en suoraan tiedä, mutta olen käytännön tuotantoautomaation ohjelmistoja laatiessani joutunut tilanteisiin, joissa edes double precision -luvut eivät ole riittäneet, jotta koneille olisi saatu lasketuksi riittävän tarkkaa ohjaustietoa.

Nämä kokemukset panivat ainakin minun suhtautumaan erittäin vakavasti numeerisessa laskennassa käytettävään numeroiden määrään ja eri algoritmien koodaustapoihin lähinnä laskujärjestyksen osalta.

Äänestä
  • Eli jos tuotteen mitta heittää atomin ytimen läpimitan niin ei kelpaa?

    Äänestä

  • Fysikaalikko kirjoitti:

    Eli jos tuotteen mitta heittää atomin ytimen läpimitan niin ei kelpaa?

    Kun paikka pitää laskea mikrometrin tarkkuudella ja vielä geometriasta, jossa mittoja on annettu tuhansien metrien suuruisina, niin lukujen suuruusero luokkaa 10^9. Näin double precision -tyypin 14:sta merkitsevästä numerosta ei laskennassa paljon ylimäärää jää, jos ollenkaan.

    Äänestä

Kommentoi aloitusta


Fysikaalikko kirjoitti:

Joskus ihmetyttää, että onko jossain tosiaan jotain tieteellistä käyttöä kaikkein pisimpien floating-point lukujen viimeisille desimaaleille?

Esimerkkejä?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu