Sonnensystem: Position der Planeten?

[Bernhard]

Worin ich Dich gern bestärken möchte: Plane Deine Schritte. Mach bitte einen Schritt nach dem Anderen. Mach kleine Schritte, diese dann allerdings vollständig. Und geh danach erst weiter bis zum Ende.

Hi Rübe,

man kann prinzipiell aber auch aus Fehlern lernen. Meine Devise lautet in diesem Fall deswegen: Lieber ein paar Fehler machen, als gar nix machen.

Dass .NET soviel besser ist, als Altbekanntes muss mir .NET erst mal beweisen.
Gruß

[Runzelrübe]

Hi Bernhard,

Dass .NET soviel besser ist, als Altbekanntes muss mir .NET erst mal beweisen.

Erklär mir bitte: hattest Du wirklich vor, das Thema mit diesem Kommentar jetzt in eine bestimmte Richtung (die arg nach einer Diskussion PC vs. MAC aussieht) zu lenken? Was meinst Du denn mit altbekannt? Und wieso ist das Altbekannte denn so viel besser? Weil Du es kennst? Ja, der Mensch ist schon ein faules Tier. Was macht das Altbekannte denn besser? Kleiner Tipp: altbekannt bedeutet zuerst mal, dass es früher dagewesen ist, nicht automatisch, dass es das beste ist, was es je geben wird. Es gab auch eine Evolution der Computersprachen. Die Erde war lange Zeit eine Scheibe, das war auch altbekannt, hatte aber ein paar Makel. Dann war sie kugelförmig, dann doch eher ein Geoid. Hey, hat sich doch gelohnt. Niemand wird mehr daherkommen und behaupten, sie wäre eckig. Und uns allerliebster Newton war auch zuerst da, doch dann kam Einstein.

Daher: denkt bitte nicht, dass irgendeine x-beliebige Programmiersprache einer anderen überlegen ist, denn sie ist auch nur eine weitere x-beliebige Krücke zur Binärwelt. Ja komm, ich kenn euch: es ist so schön bequem, sich zurückzulehnen, wenn man eine Sprache endlich beherrscht. Manche dieser Binärkrücken sind sicher, manche hübsch, manche einfach, manche für Anfänger, manche nicht kompatibel zum Problem usw.

Aber: wenn ich lese, dass ein Programm, das in Hochsprache A geschrieben wurde, in Hochsprache B konvertiert wird, damit dies und das funktioniert, obwohl dies (fremd-)wissentlich nicht notwendig wäre, dann klingeln bei mir die Alarmglocken und ich schreite zur Tat.

Ich stimme Dir im Übrigen im Grundsatz zu, den Ansporn zu haben, aus Fehlern zu lernen. Das ist meiner Meinung nach fundamental richtig. Doch dazu gehört eben auch, die Fehler zu erkennen oder darauf aufmerksam gemacht zu werden. Und da liegt der Hase im Pfeffer. Man hat es so schön einfach, wegzuschauen.

Fehler zu wiederholen, führt zu noch mehr Fehlern. Und ohne qualifizierte Tests wird das nix. Diese fangen aber leider ganz unten an, beim Urschleim, dem ollen blöden Rechner mit seinen ollen blöden Registern, die nur gesagt bekommen, was sie wann zu tun haben. Schieb mal das hierher und dann dreh Dich im Kreis. Toll!

Gegenfrage: Führst Du mathematische Korrekturterme ein, damit die Messwerte stimmen, damit sie Dir der erstbeste Kollege später um die Ohren haut? Und zwar obwohl Dir gesagt wurde, dass diese Korrekturterme ein no-go sind? Manchmal muss man eben zwischendurch nochmal sein Wissen aufbessern oder nachhaken. War das denn jetzt wirklich so schlimm, das zu erwähnen? Oder worin liegt da das Problem, Deiner Meinung nach? Weil ich nicht ja und Amen dazu sage, dass SRMeister sich Mühe gibt? Hey, ich teile mein Wissen freiwillig, weil ich ihm damit helfen möchte. Das ist verdammt nochmal viel wert!

LG,
Runzel

[SRMeister]

Hallo,

GPUs arbeiten jedoch mit noch geringeren Bit-Breiten für Datentypen.

soweit ich weis stimmt das zumindest im Fall Cuda nicht, wenn man die ersten Cudafähigen Baureihen ausklammert.

Zur Verbesserung der GPU-Computing-Fähigkeiten verfügen die Grafikprozessoren der „Fermi-Architektur“ als erste überhaupt über eine komplette Unterstützung von C++ und sind, genau wie die Radeon-HD-5000-Serie von AMD, mit dem IEEE-754-2008-Standard vollständig kompatibel.

Da ich ebenfalls in .NET entwickle, sei Dir noch ans Herz gelegt, Dich zum Thema unmanaged lieber in Richtung Marshalling zu informieren.

Genau so ist es natürlich geplant. Ich hab im Moment ne c++ Konsolenanwendung und ne .NET Win Anwendung und die sollen zusammengeführt werden. Leider mach ich das auch das erste mal deswegen haperts etwas mit der Umsetzung. Stichwort: Wrapper Klasse erstellen. Habe ja nicht gewusst dass es noch andere .net nerds hier gibt
PS wie schon gesagt würde mich über jede Hilfe freuen

Sei bitte vorsichtig, sowohl mit Deinen Datentypen und auch mit Deiner Speicherverwaltung.

immer!

Meine Ergebnisse waren nett anzuschauen, aber leider komplett unbrauchbar. Und das hat mich eher enttäuscht als motiviert.

Warum waren sie unbrauchbar?

Ich kann Dir nur raten, red Dir nicht ein, Ratschläge selektiv zu ignorieren, weil Du das ja nur aus Hobby machst. Du könntest sonst am Ende ebenfalls enttäuscht sein, wenn Du das Programm präsentierst und es nur für 10-Körper-Probleme ähnlicher Größenordnungen gut läuft.

Natürlich denke ich über jeden gemachten Ratschlag nach. Es gibt in meinem Kopf eine ToDo Liste wozu bspw. auch die Durcharbeitung des verlinkten Textes über Fehlerfortpflanzung gehört und die Beschäftigung mit dem Fehler sowieso. Nur muss ich erst sehen ob ich das Programm ansich überhaupt soweit bekomme, dass es überhaupt Ergebnisse liefern kann. Es kann ja auch sein, dass bei 10 Körpern das Programm so langsam wird dass ich aufgebe. Dann wäre alle jetzige Mühe zum Thema Fehler verschwendet.

Dass .NET soviel besser ist, als Altbekanntes muss mir .NET erst mal beweisen.

Ich hab auch mit MFC angefangen. Aber ehrlich gesagt würd ich jetzt nie wieder freiwillig zu MFC zurückkehren. Und C++ wird nurnoch gemacht wenns nötig ist, wie hier.
NET ist vielleicht nich allgemein besser, dafür aber auf jeden Fall, nimmt es einem sehr viel arbeit ab, gerade im Bereich Windows Programmierung, aber eigentlich auf allen Gebieten.

Stefan

[FrankSpecht]

Moin, Runzel,

hattest Du wirklich vor, das Thema mit diesem Kommentar jetzt in eine bestimmte Richtung (die arg nach einer Diskussion PC vs. MAC aussieht) zu lenken?

Ich glaube nicht. Ich denke, Bernhard geht es hauptsächlich um das .NET.
Ist halt Microsoft-spezifisch und nicht ohne weiteres kompatibel zu Standard-C (oder C++), so dass ein solches Programm ohne Aufwand nicht auch auf anderen Betriebssystemen lauffähig ist.

Außerdem geht es um die Ausführungsgeschwindigkeit, die ja, je nach Aufgabe, auch eine Rolle spielen könnte:

Damit entfernt sich die Softwareentwicklung, insbesondere die Anwendungsentwicklung, insgesamt von dem Augenmerk auf Ausführungsgeschwindigkeit, die angesichts einer immer schneller werdenden Rechengeschwindigkeit zunehmend in den Hintergrund rückt.

[Bernhard]

hattest Du wirklich vor, das Thema mit diesem Kommentar jetzt in eine bestimmte Richtung (die arg nach einer Diskussion PC vs. MAC aussieht) zu lenken?

Hi RR,

mir ging es eigentlich nur darum SRMeisters lobenswerte Motivation vor überzogenen Software- und Codierungsrichtlinien zu schützen.
Gruß

[Bernhard]

Ich hab auch mit MFC angefangen. Aber ehrlich gesagt würd ich jetzt nie wieder freiwillig zu MFC zurückkehren. Und C++ wird nurnoch gemacht wenns nötig ist, wie hier.

Hi Stefan,

vielen Dank für den Tip, aber um mal wieder auf die Physik und Numerik zurück zukommen: Mit welchem Verfahren machst, bzw. willst Du eigentlich die Integration implementieren und in welchen Koordinaten rechnest Du? Ich könnte mir vorstellen, dass man in Kugelkoordinaten schon mal weiter kommt, als in euklidischen Koordinaten.
Gruß

[Bernhard]

3. Du rechnest den neuen Geschwindigkeitsvektor mit dem hiesigen Beschleunigungsvektor aus, läßt sie aber einen halben Tag lang mit dem alten Geschwindigkeitsvektor bewegen und den zweiten halben Tag mit dem neuen Geschwindigkeitsvektor. (Man kann das nach diesem Startschritt bei den folgenden Schritten auch geeignet zusammenfassen)

Hi MAC/Stefan,

eine Beschreibung dieses Verfahrens findet man u.a. auch hier: http://en.wikipedia.org/wiki/Midpoint_method.
Gruß

[Runzelrübe]

Hi Stefan,

die Einschränkung auf CUDA ist ähnlich bindend wie eine Sprache, mit dem Unterschied, dass zwangsläufig auch noch NVidia Hardware vorausgesetzt wird. Und dass CUDA jetzt endlich auch Double Precision kann, das war mir neu. Aber auch NVidia schläft eben nicht.

Zu Deinen Bedenken bezüglich Geschwindigkeit. Auf meinem damaligen AMD Athlon 2100+ liefen sowohl die Berechnung als auch 3D-Darstellung eines 60-Körper-Systems wie ein Echtzeitvideo. Einzig für die Simulation von 2500-Körper-Systemen habe ich eine Videoauslagerung integriert und meinen Rechner nachts arbeiten lassen.

Warum waren sie unbrauchbar?

Weil mir damals einige Parameter als vernachlässigbar klein erschienen. Sonnenwind und Gezeitenkräfte hatten meines Erachtens viel zu geringe Auswirkungen. Ich hatte die Auswirkungen naher Vorübergänge einfach aus Bequemlichkeit nichtmal durchgerechnet. Dazu kommt, dass die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Gravitation bei mir instantan erfolgte, statt mit Lichtgeschwindigkeit. Ich benötigte immer ein schweres schwarzes Loch im Zentrum zur Stabilisierung eines Kugelsternhaufens. Das seltene Ereignis einer Nahbegegnung eines Sterns mit diesem hatte dann regelmäßig das Ende der schön anzusehenden Simulation zur Folge. Denn auch die Annihilation eines Sterns (und sei es nur durch einen unelastischen Stoß) hatte ich weggelassen. Ganz am Ende habe ich mir einfach gesagt, dass es ja ganz nett aussieht und habe mich anderen Dingen gewidmet. Einige Jahre später wusste ich dann besser Bescheid, habe mich nur leider nie wieder rangesetzt. Bei einem Thema konnte ich mir jedoch 100%ig sicher sein. Dass die verwendeten Datentypen mich nicht im Stich lassen konnten. Such mal nach Jonathan Richard Shewchuk. Prioritäten liegen eben bei jeder Person woanders. Das macht uns so schön unterschiedlich.

Schönes Beispiel zum Nachdenken:

(333.75−a^2)*b^6+a^2*(11*a^2*b^2−121*b^4−2)+5.5*b^ 8+a/(2*b)

a = 77617
b = 33096

Ergebnisse:

32-bit: 1.172604
64-bit: 1.1726039400531786
128-bit: 1.1726039400531786318588349045201838

Wie auch immer, das richtige Ergebnis lautet: −0.8273960.

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Hi Bernhard,

mir ging es eigentlich nur darum SRMeisters lobenswerte Motivation vor überzogenen Software- und Codierungsrichtlinien zu schützen.

Fremdschutz ist sinnvoll, wenn derjenige, den es zu schützen gilt, bevormundet werden möchte oder diese Aufgabe jemandem übertragen hat. Mir kam es aber zumindest so vor, als wisse Stefan bereits, dass ich nicht gegen ihn argumentiere, sondern auf Fehlerquellen hinweise. Sein Programm kann definitiv auch mit Double Precision Berechnungen gute Ergebnisse liefern. Und wie er bereits schrieb, möchte er sich die Links später noch zu Gemüte führen.

[SRMeister]

so es geht weiter.

Ich habe nun eine normale C++ Konsolenversion gemacht und ihr dürft sie gerne zerpflücken - aber hoffentlich auch beim Verbessern helfen

Im Moment läuft das ganze so:
Euler Methode (Keine Zwischenpunktberechnung), Zeitschritt eine Sekunde, innere Planeten bis Erde plus Mond,
im angehängten Beispiel werden etwa 2 Monate integriert. Die Position stimmt mit der von NASA folgendermaßen nicht überein :

X Abweichung 24.500km, Z Abweichung 1800km, Y irgendwo darunter...
Nur als Referenz die Erde hat sich in der Zwischenzeit "Luftlinie" folgende Strecke bewegt:
X 870 Mio km, Y 110 Mio km, Z 4 Mio km

Der Fehler ist also erstmal "recht gering", vielleicht durch die fehlenden äußeren Planeten oder durch die Ungenauigkeit der Methode.

Der nächste Schritt ist der Wechsel weg von der Euler Methode hin zu was genauerem.
Wahrscheinlich erstmal die Midpoint Methode.
Danach wird das Ganze als DLL kompiliert und wieder in .NET eingebunden damit die Grafikmöglichkeiten wieder da sind.

Was mich interessieren würde: Wenn ich die Genauigkeit steigere, bspw. durch wechsel Euler -> Midpoint, verdoppelt sich die Rechenzeit. Das lohnt sich ja nur wenn die Genauigkeit mehr steigt als Faktor 2 damit ich die Schrittweite größer machen kann. Es gibt ja dann noch mehr Methoden (Runge-Kutta-Methoden). Allerdings muss es ja irgendwo ne Grenze geben, wo die Genauigkeit sich zum Rechenaufwand sich nicht mehr verbessert ??

hier für jeden zum Nachschauen. Inklusive EXE Datei für alle die zu faul sind sich Visual Studio Express (kostenlos) zu saugen, oder keine Ahnung vom Programmieren haben

schönen Abend!
Stefan

[Nathan5111]

Schönes Beispiel zum Nachdenken:

(333.75−a^2)*b^6+a^2*(11*a^2*b^2−121*b^4−2)+5.5*b^ 8+a/(2*b)

a = 77617
b = 33096

Vielen Dank für dieses wunderschöne Beispiel, ich habe es (erfolgreich!) bei einem 'hoffnungslosen Fall' eingesetzt, es ließ sich mit 'Bordmitteln' lösen.