Mathematica を使って,都市工学技術を整形手術に応用

Mathematica では,簡単なコードを一度に1行ずつ導入していくことで大きく複雑なプログラムが構築できるので,コンピュータを使うことが簡単なことのように思われます.人工言語でコンピュータをプログラミングするのではなく,自然なやり方で数学的な手順を実行しているような気分になります.」

土木技師に整形手術をしてもらいたいと思いますか?たぶんいやでしょう.しかし,コロンビア大学土木工学科のGuatam Dasgupta教授によると,整形手術と地下トンネルの建設には想像以上の共通点があるそうです.Dasgupta教授は,広く使われている土木工学関係の法則と方程式が整形手術に応用できるようにするために Mathematica を使っています.

Dasgupta教授は Mathematica で,顔をまるで橋やトンネルのような複雑な幾何学的形状として観察します.「顔の各部分は互いに繋がっているので,どの部分を変えてもその人の顔の全体的な外観に影響します.顔の各部の関係を Mathematica で見ることにより,整形外科医は,患者の希望の外観となるように顔のどの部分をどれだけ変えればよいかが決めやすくなります」とDasgupta教授は述べています.

さらに「Mathematica のプログラミング言語により,1つのコンピュータプログラムだけで多数の面を持ついろいろな大きさの凸多角形が生成できます.Mathematica はFortranでは不可能な一般化されたモデリングもできるので,知的な面でやりがいがありました」とDasgupta教授は付け加えています.

Mathematica の強み
  • 数値計算
  • 記号計算
  • グラフィックス
  • ノートブック
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