Simit: زبانی برای شبیه‌سازی‌های کامپیوتری

Simit: زبانی برای شبیه‌سازی‌های کامپیوتری

Simit زبانی است که توسط محققینی از دانشگاه MIT و دیگر دانشگاه‌ها ابداع شده تا بتوانند مدل‌های فیزیکی و شبیه‌سازی‌ها را با استفاده از آن انجام دهند. شبیه‌سازی با استفاده از این زبان تنها نیازمند یک‌دهم کدهای زبان‌های برنامه‌نویسی قدیمی‌تر همچون متلب است. به علاوه اینکه Simit در خارج از دنیای شبیه‌سازی نیز کاربردهای زیادی دارد و می‌تواند بخش‌هایی از تحلیل داده، یادگیری ماشینی و رباتیک را نیز پوشش دهد. 

گروهی از محققین از لابراتوار هوش مصنوعی و علوم کامپیوتر (Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory) دانشگاه MIT، دانشگاه کالیفرنیا (University of California) در Berkeley، دانشگاه تورنتو (University of Toronto)، شرکت Adobe، دانشگاه تگزاس (University of Texas) و Texas A&M با همکاری یکدیگر زبان برنامه‌نویسی Simit را ابداع کرده‌اند که می‌تواند به افزایش سرعت محاسبات شبیه‌سازی تا حد خیلی زیادی کمک کند.

پیش از آنکه به جزئیات بیشتر این زبان #برنامه‌نویسی بپردازیم، بد نیست بدانید که شبیه‌سازی کامپیوتری سیستم‌های فیزیکی یکی از مسائل و موضوعات بسیار رایج در مهندسی، علوم، صنعت سرگرمی (Entertainment) و برنامه‌نویسی است. 

زبان برنامه‌نویسی Simit هدفش این است که این بررسی‌ها را به صورت خود کار درآورد. جالب است بدانید که کدهای مورد نیاز در زبان Simit یک‌دهم کدهای مورد نیاز در زبان‌های برنامه‌نویسی قدیمی‌تری همچون MATLAB است که برای این کار مورد استفاده قرار می‌گرفتند. همچنین برخلاف شبیه‌سازی‌هایی که با کدنویسی دستی انجام می‌شد، برنامه‌های نوشته شده در Simit می‌توانند بر روی میکروپردازشگرها یا واحدهای پردازش گرافیکی (GPU) معمولی هم مورد استفاده قرار گیرند و دیگر نیازی به تغییر کدهای آنها وجود ندارد.

با آنکه در Simit دولوپر باید تفسیر میان نمایش گرافیکی یک سیستم و توصیف ماتریسی آن را مشخص کند، ولی به ترجمهٔ گرافیک به ماتریس دیگر لزومی ندارد؛ یعنی آنکه به‌ سادگی و با دنبال کردن دستورالعمل‌های زبان جبر خطی، این زبان قادر است گراف‌ها را ایجاد کند.

Kjolstad و همکارانش به همراه محققین MIT تاکنون موفق شده‌اند با استفاده از Simit نسخهٔ اصلی PageRank گوگل را برای مرتب کردن داده‌های جست‌وجو شبیه‌سازی کنند. یکی از پروفسورهای مؤسسه علم و فناوری اتریش (Institute of Science and Technology Austria) باتوجه به کیفیت این زبان برنامه‌نویسی می‌گوید:

ابداع این زبان برنامه‌نویسی به خصوص برای محققین شبیه‌سازی‌های فیزیکی خبر بسیار خوبی است چرا که دفاع از ایده‌های خلاقانه و البته ناپختهٔ جدید در مقابل الگوریتم‌های سنتی و قدیمی که برای طرح‌های موجود بهینه‌سازی شده‌اند، بسیار دشوار است.

یکی از دانشجویان فارغ‌التحصیل MIT به نام Kjolstad و اولین فردی که نامش به عنوان دست‌اندرکار تولید Simit ذکر شده است می‌گوید این شبیه‌سازی برای طیف گسترده‌ای از مسائل قابل استفاده خواهد بود. به گفتهٔ وی، این زبان برنامه‌نویسی کاربردهایی در خارج از دنیای شبیه‌سازی فیزیکی نیز دارد که از جملهٔ آنها می‌توان به رباتیک، تحلیل داده، یادگیری ماشینی و بهینه‌سازی فرایندها اشاره کرد.