Autor: TARAS YAITSKYI
Mentor: JOSEPH ENTIN
Škola: UNESCO Centre “Junior Academy of Science of Ukraine” (JASU)
Stopa korištenja uređaja koji sadrže mješavine vodiča i dielektrika raste. Proizvodnja ovih uređaja od drugih materijala zahtijeva visoke troškove jer je vodič puno skuplji od dielektrika. Stoga postaje aktualan problem analize strukture ovih smjesa s gledišta raspodjele agensa u dielektriku blizu perkolacijskog praga (PT). Neki parametri smjese (kapacitivnost i induktivnost) se povećavaju u blizini PT, što zadatak čini relevantnim, jer postaje moguće smanjiti cijenu kompozitnih materijala.
Predmet istraživanja je proces proizvoljnog strujanja paralelepipeda koji se sastoji od mješavine čestica vodiča i dielektrika. Predmet istraživanja je PT. Svrha je demonstrirati fenomen PT, izgraditi računalni model i analizirati geometrijske pokazatelje dobivene softverom.
Korištenjem prikazanih algoritama izrađen je učinkovit model koji izračunava različite parametre (ustanovljeno je da je PT ~16%) smjese. Osmišljena je revolucionarna konverzija niza i napravljene su višenitne implementacije poznatih algoritama na grafovima. Optimizacije su deseterostruko ubrzale fizički model, što je omogućilo renderiranje u stvarnom vremenu.
Izrada kompozitnih materijala pojednostavljena je korištenjem računalnih modela iz kojih se izrađuju preliminarni izračuni. Dobiveni atributi smjese mogu se analizirati, što može biti dodatno korisno za dizajn poluvodiča. Predložena povećanja polja, vektora, matrica, manipulacije memorijom i dodjele te grafova mogla bi biti praktična za opsežnu analizu podataka i primijenjena na grafove.
