Je leest:

Labyrint: computermodellen

Labyrint: computermodellen

Auteur:

Voor de makers van animatiefilms was het lange tijd het meest frustrerende onderdeel : het animeren van haar. Hoe kan een computer deze complexe natuurkundige materie nabootsen zonder maanden van rekenen? En wat voor wiskundige modellen zijn er nog meer mogelijk dankzij computers? Een aflevering van Labyrint.

NPO Doc: De kapper van Disney

Makers van animatiefilms hebben altijd de grootste moeite om kapsels te animeren. Computerwetenschapper Eitan Grinspun heeft van haardossen zijn specialiteit gemaakt. Door een andere toepassing van wiskundige modellen laat hij krullen dansen en weet hij zelfs onontwarbare klitten te animeren. Het leverde hem zijn bijnaam ‘De kapper van Disney’ op. De gelijknamige Labyrint aflevering uit 2013 laat zien waarom studio’s als Pixar en Disney Grinspun regelmatig bij hem hulp zoeken.

Computer imiteert de werkelijkheid

Computers zijn tegenwoordig razendsnel – snel genoeg om de natuurkunde van dansend haar na te bootsen, maar ook om de werking van criminele netwerken te imiteren. Ze kunnen zelfs uitrekenen hoe sociale netwerken van drugsverslaafden lopen. Handig om hulpverleners bij te staan in het behandelen van verslaving. Geen systeem is gek genoeg, of het kan wel door een computer worden nagebootst, zo lijkt… Mits die computer ‘slim’ genoeg is.


De kracht van supercomputers

Wanneer is een computer ‘slim’ genoeg om een ingewikkeld model te berekenen? Veel modellen zijn nog wel met (een cluster van) desktopcomputers uit te vogelen. Maar wanneer het gaat om zwarte gaten, het meedoen aan een televisiequiz, of het voorspellen van het weer, dan moet er echt wel een tandje bijgezet worden. En dan komen de supercomputers in actie: immense rekenmachines die bijna elk probleem met brute rekenkracht te lijf gaan.


Above and beyond met quantumcomputers

Maar sommige problemen zijn zelfs te moeilijk voor de allersnelste supercomputers. Wiskundigen zitten echter niet bij de pakken neer. Ze weten namelijk dat er een revolutie op komst is in computerland, in de vorm van de quantumcomputer. Deze computer rekent niet alleen met enen en nullen, maar ook met alles daar tussen in. Zo kan een piepkleine quantumcomputer meer berekeningen uitvoeren als een kelder vol gewone computers. De exotische wereld van de quantummechanica maakt dit allemaal mogelijk.


Beveiligen met quantumtechnologie

De komst van de quantumcomputer wordt ook gevreesd, met name door bankiers en beveiligingsexperts. Digitale beveiliging werkt nu met een vergrendeling die zó ingewikkeld is, dat zelfs de snelste supercomputer er jaren over zou doen om die te kraken. Maar voor een quantumcomputer zou dit een peulenschil zijn. Daarom moet er een nieuwe verdediging komen: quantumcryptografie.


Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 15 februari 2013

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

LEES EN DRAAG BIJ AAN DE DISCUSSIE