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COG (Kontakt: I. Schmelzer, Tel.: 030/20372-463)
COG ist ein Paket zur Generierung von Geometriebeschreibungen und Gittern. Der Gittergenerator ermöglicht die vollautomatische Erzeugung von Delaunay-Gittern in 1D, 2D und 3D. Er erlaubt es, die Gitterdichte lokal und richtungsabhängig zu steuern. COG gestattet eine einfache Erzeugung und Veränderung auch sehr komplizierter Geometrien.COG ist eine Neuimplementierung und Weiterentwicklung des Gittergenerators IBG.
Ausführliche Informationen: http://www.wias-berlin.de/research/groups/nummath/projects/cog
ClusCorr98® -- Statistiksoftware zur Clusteranalyse, Klassifikation und Datenanalyse mit Erweiterungen zur modellbasierten Clusteranalyse (Kontakt: J. Mucha, Tel.: 030/20372-573)
Die Statistiksoftware ClusCorr98® extrahiert Wissen aus umfangreichen und hochdimensionalen Datenmengen hauptsächlich mit adaptiven Methoden der Clusteranalyse, Klassifikation und multivariaten Graphik. Sowohl numerische als auch alphanumerische Informationen können verarbeitet werden. Die Ergebnisse werden mit statistischen Simulationstechniken bewertet. Durch die Visualisierung von Daten und Ergebnissen soll das Verständnis für Daten und angewandte Methoden erhöht und die Hypothesensuche erleichtert werden. Über die Excel-Umgebung der in Visual Basic for Applications (VBA) geschriebenen Software ist der Zugriff auf interne oder externe Datenbanken realisiert. Im Rahmen der computerorientierten Statistik wurden die Arbeiten an der Statistiksoftware ClusCorr98® insbesondere mit dem Schwerpunkt modellbasierte Methoden der Clusteranalyse fortgesetzt. Durch spezifische Annahmen über die Kovarianzstrukturen in den unbekannten Klassen können Ergebnis und Stabilität der Clusteranalysen verbessert werden. Diese Erweiterungen resultieren aus Anforderungen der Praxis und werden in realen Anwendungsprojekten, z. B. in der Archäometrie, eingesetzt. Die Statistiksoftware ClusCorr98® ist unter Windows lauffähig.Nähere Informationen: http://www.wias-berlin.de/products/cluscorr
DIPOG, Direkte und inverse Probleme bei optischen Gittern (Kontakt: G. Schmidt, Tel.: 030/20372-456)
Das System dient zur Simulation und Optimierung von periodischen Beugungsgittern. Beim direkten Problem werden die Beugungseffizienzen von vorgegebenen periodischen diffraktiven Strukturen für TE- und TM-Polarisation sowie die konische Diffraktion berechnet. Beim inversen Problem wird der optimale Entwurf von Beugungsgittern behandelt, die vorgegebene Funktionen, z. B. Effektivitätsverläufe oder Phasenverschiebungen, realisieren sollen. Dabei wird ein Zielfunktional konstruiert, für das über einer Klasse von zulässigen Gittergeometrien ein Minimum mittels Gradientenabstiegsverfahren gesucht wird. Mit der implementierten Software lassen sich binäre periodische Strukturen in Dünnschichtsystemen bei beliebigen Einfallswinkeln des Lichtstrahls modellieren und optimieren.Nähere Informationen unter: http://www.wias-berlin.de/research/projects/optik
gltools (Kontakt: J. Fuhrmann, Tel.: 030/20372-560)
gltools wurde entwickelt, um die speziellen Bedürfnisse der Entwickler von Numerik-Codes zufrieden zu stellen. Die Toolbox zur Entwicklung von OpenGL-basierten Graphikausgaben kann problemlos zur Erweiterung vorhandener Codes mit interaktiver 3D-Graphik eingesetzt werden.Ausführliche Informationen finden sich unter: http://www.wias-berlin.de/~gltools
LDSL-Tool, Longitudinale Dynamik in Halbleiterlasern (Kontakt: M. Radziunas, Tel.: 030/20372-441)
Das Softwarepaket LDSL-Tool (Longitudinal Dynamic in Semiconductor Lasers) wurde zur numerischen Untersuchung und Simulation von raum-zeitlichen dynamischen Effekten in kantenemittierenden Mehrsektions-Halbleiterlasern entwickelt.Wir setzen voraus, dass das elektrische Feld durch zwei gegenläufige Wellen entlang der Längsachse des Bauelementes beschrieben werden kann. Die zeitliche Entwicklung dieser Wellen wird durch ein System hyperbolischer partieller Differentialgleichungen modelliert, das nichtlinear mit einem System gewöhnlicher Differentialgleichungen für die Dynamik der Ladungsträger gekoppelt ist.
Zur Integration dieser Gleichungen für verschiedene Laser-Konfigurationen stehen mehrere numerische Verfahren zur Verfügung. Darüber hinaus ist es möglich, die longitudinalen Moden des elektrischen Feldes zu berechnen sowie ein vereinfachtes System gewöhnlicher Differentialgleichungen auf der Basis einer Modenreduktion des ursprünglichen Modells zu benutzen.
Weitere Informationen unter: http://www.wias-berlin.de/research/groups/dynsys/projects/pro1
NUMATH (Kontakt: G. Hebermehl, Tel.: 030/20372-562)
Das Programmpaket NUMATH umfasst Verfahren der numerischen Mathematik für die Aufgabenklassen:lineare Ausgleichsrechnung,
Eigenwertaufgaben,
Polynom-, Spline- und trigonometrische Interpolation,
numerische Berechnung einfacher und mehrfacher Integrale,
nichtlineare Gleichungen in einer Variablen,
nichtlineare und überbestimmte nichtlineare Gleichungssysteme,
Minimierung einer Funktion in einer oder mehreren Variablen,
nichtlineare, quadratische und lineare Optimierung,
gewöhnliche Differentialgleichungen (Anfangs- und Randwertaufgaben),
Volterra'sche und Fredholm'sche Integralgleichungen,
elementare und spezielle Funktionen,
partielle Differentialgleichungen.
Die hierarchische Struktur des in FORTRAN IV implementierten Programmpaketes besteht aus Solvern, Basismoduln sowie Elementarmoduln (Level 1) und Moduln zur Matrixmanipulation.
Die Aufgabenklassen und Quellmoduln sind umfangreich dokumentiert.
Mit der NUMATH-Testbibliothek kann die Lauffähigkeit des Paketes geprüft werden.
Weitere Informationen unter: http://www.wias-berlin.de/~NUMATH
pdelib (Kontakt: J. Fuhrmann, Tel.: 030/20372-560)
pdelib ist eine Kollektion von Softwarekomponenten für die Erstellung von Simulationscodes auf der Basis von partiellen Differentialgleichungen. Hauptmerkmal der Kollektion ist die mit Hilfe eines schnittstellenorientierten Bottom-up-Designs erreichte Modularität. Die Nutzerschnittstelle basiert auf der Skriptsprache lua. Moderne 3D-Graphikhardware kann für Online-Visualisierung und softwarebasierte Videoaufzeichnung der Resultate genutzt werden.Ausführliche Informationen finden sich unter: http://www.wias-berlin.de/~pdelib
WIAS-TeSCA (Kontakt: R. Nürnberg, Tel.: 030/20372-570)
WIAS-TeSCA (Two and three dimensional Semi-Conductor Analysis package) ist ein Programmsystem zur numerischen Simulation von Ladungstransportvorgängen in Halbleiterstrukturen. Es basiert auf dem Drift-Diffusionsmodell und berücksichtigt eine Vielzahl zusätzlicher physikalischer Effekte, wie magnetische Felder, optische Strahlung, Temperatureinflüsse und die Kinetik tiefer Störstellen. Seine Leistungsfähigkeit beruht auf dem analytischen Studium des stark nichtlinearen Systems partieller Differentialgleichungen (van Roosbroeck), das die Elektronen- und Löcherströme beschreibt.In WIAS-TeSCA sind sowohl für den stationären als auch für den zeitabhängigen Fall sehr effiziente numerische Verfahren implementiert. Die Finite-Elemente-Methode gestattet, weitgehend beliebige räumlich zweidimensionale Strukturen zu behandeln.
WIAS-TeSCA wird erfolgreich in der halbleiterphysikalischen Forschung und in der Mikroelektronik bei der Entwicklung von Transistoren, Dioden, Sensoren, Detektoren und Lasern eingesetzt.
Der Bauelementesimulator arbeitet in einer UNIX-Umgebung auf Workstations und ist für verschiedenste Rechnerarchitekturen verfügbar (SUN SPARC, IBM RS 6000, HP 9000/700, DEC Alpha/OSF1, SGI, Linux 486 PC).
Nähere Informationen: http://www.wias-berlin.de/products/tesca
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