Jan Würthner, Dissertation, Fachbereich Physik der Universität Hamburg, 2000
Schlagwörter: Systemtheoretische Simulation
PACS:
Computersimmulationen haben in der heutigen Wissenschaft einen wichtigen Stellenwert.
Die Theorie komplexer Systeme (kurz Systemtheorie) bietet eine angemessene
Basis für abstrakte
Modellierung wissenschaftlischer - insbesondere physikalischer - Prozesse.
In dieser Arbeit wird ein Softwarepaket vorgestellt, das als allgemeines
Simulationswerkzeug fungiert.
Nach einer kurzen Einführung in die Systemtheorie werden aktuelle Methoden
der Softwareentwicklung erläutert. Es zeigt sich, dass der objektorientierte
Ansatz konzeptionell kompatibel zur Systemtheorie ist.
Unter massivem Gebrauch objektorientierter Methoden wurde ein Softwarepaket entwickelt,
das sich in drei Komponenten gliedert; den Kern als Fundament zur
Modellierung Systemtheoretischer Szenarios, der Präsentation zur
Darstellung der Elemente der Kernkomponente sowie einer Benutzerschnittstelle,
und einem Interpreter, der mittels einer leistungsfähigen
Skripsprache eine Schnittstelle zwischen dem Kern und der Präsentation bildet.
Als ein allgemeines Simulationswerkzeug ist es denkbar damit auch Lebensprozesse zu
simulieren.
Eine knappe Beschreibung biologischer Lebensprozesse sowie ein Kapitel über
künstliches Leben beschliessen diese Arbeit.
Computer simulations have become very important in todays sciences.
The theory of complex systems (short: systems theory) provides an
appropriate basis for
abstract modeling sciences - in particular physics.
In this work a software package is introduced, which serves as
a general modeling and simulation tool.
Beginning with a brief introduction to systems theory, modern techniques of software
development are discussed. It is found that the object oriented approach
and the theory of complex systems share many concepts.
Making extensive use of object oriented techniques, a software has been
developed, which consists of three components: The it core package, responsible
for modeling system theoretical scenarios, the presentation package, which
provides a user interface, and a language interpreter, a powerful scripting tool
acting as an interface between the core and the presentation.
As a general simulation tool, it may be imaginable to simulate processes of life.
This work concludes with a short description of life processes in nature as
well as a section about artificial life.