Фрактал «магнитный маятник»
ОГЛАВЛЕНИЕ
Здесь мы рассмотрим реализацию фрактала «магнитный маятник»
• Скачать демонстрационный проект - 173 Кб
• Скачать исходники - 237 Кб
Введение
Статья под названием "Эксперименты над хаосом" из немецкой версии Scientific American датируется 1994 годом и среди прочего описывает модель, показывающую беспорядочное движение маятника под влиянием гравитации и трех магнитов. Была написана программа, реализующая эту модель. Программа выдает изображение фрактала с высоким разрешением
Вычисление занимает немало времени, примерно 4-5 часов, что не странно для размера изображения 1000 x 1000 пикселей с использованием относительно быстрого одноядерного процессора. Приложение не дает быстрых результатов в реальном времени. Ниже кратко описано то, что есть в статье:
Что вам понадобится:
• Интерес к теории хаоса.
• Быстрый процессор.
• Аппаратная поддержка OpenGL. (Нет, не трехмерного, были переработаны двухмерные процедуры из экранной заставки wator.)
• Достаточно времени.
Что вы получите:
• Игрушку для создания красивых картинок и для игры
• Конфигурировать модели с любым числом источников с помощью файлов INI
• Можно прерывать и продолжать вычисления
Вы можете повторно использовать код из данной статьи в своих собственных проектах. Если вам нужно это, то используемые в данном проекте вспомогательные классы могут быть весьма полезны. Есть генератор строковых меток и другие полезные вспомогательные функции, есть класс вектора фиксированного размера, использующий приемы метапрограммирования шаблонов, и есть класс для чтения файлов INI. Очень полезные вещи, но в статье не рассматриваются.
Эффект бабочки
Программа демонстрирует эффект бабочки. Для тех, кто незнаком с этим выражением, приведено краткое объяснение из Википедии:
Эффект бабочки – выражение, заключающее в себя более техническое понятие о критичной зависимости от начальных условий в теории хаоса. Малые изменения начального состояния динамической системы могут вызвать большие изменения в долгосрочном поведении системы.
Более подробно смотрите в оригинале: Эффект бабочки в Википедии.