Орчин үеийн шинжлэх ухаанд “туршилт” гэвэл заавал лабораторийн ширээ, туршилтын хоолой, бодит төхөөрөмж төсөөлөгддөг байсан цаг саяхан мэт. Харин өнөөдөр дэлхийн олон эрдэмтэд бодит лабораториос илүүтэйгээр компьютерын дэлгэцийн өмнө “туршилт” хийж суудаг болжээ. Үүнийг тоон туршилт (numerical experiment) гэж нэрлэдэг.
Тоон туршилт гэдэг нь бодит үзэгдлийг математик загвараар илэрхийлж, түүнийг компьютерын тусламжтайгаар тооцоолон турших үйл явц юм. Жишээлбэл, вирус хэрхэн тархах, уур амьсгал хэрхэн өөрчлөгдөх, барилга газар хөдлөлтөд хэр тэсвэртэй байх зэрэг асуултуудыг бодит амьдрал дээр шууд турших нь аюултай, үнэтэй, эсвэл боломжгүй байдаг. Ийм үед судлаачид ижил нөхцөлийг компьютерт “хиймлээр бий болгож” туршилт хийдэг.
Тоон туршилтын хамгийн том давуу тал нь эрсдэлгүй байдал юм. Бодит ертөнцөд нэг алдаа хүний амь, байгаль орчин, их хэмжээний эдийн засгийн хохирол авчирч болох бол компьютер дээрх алдаа зүгээр л нэг дахин ажиллуулах боломж л байдаг. Эрдэмтэд вирусийн тархалтыг бодит хүн ам дээр туршиж үзэх боломжгүй, харин математикийн тэгшитгэлээр илэрхийлэгдэх “виртуал хүн ам” бий болгож, хэдэн мянган хувилбарыг аюулгүйгээр туршиж чадна.
Мөн тоон туршилт нь цаг хугацааны хувьд ямар нэгэн хязгаарлалтгүй. Бодит туршилт хэдэн жил шаардах үзэгдлийг компьютероор хэдхэн минутын дотор дуурайлган харж болно. Жишээлбэл, хотын өргөжилт 50 жилийн дараа ямар болохыг архитектур, хот төлөвлөлтийн мэргэжилтнүүд компьютерын симуляци ашиглан урьдчилан харах боломжтой.
Эдийн засгийн хувьд ч тоон туршилт асар их давуу талтай. Томоохон лаборатори байгуулах, олон дахин давтагдах туршилтын материал бэлтгэхээс илүүтэй өндөр хүчин чадалтай компьютер, зохих программ ашиглах нь ихэнх тохиолдолд илүү хямд бөгөөд үр дүнтэй байдаг.
Гэхдээ тоон туршилт нь бодит туршилтыг бүрэн орлох зорилготой биш. Харин эрдэмтдэд “урьдчилсан туршилтын талбар” болж өгдөг. Компьютер дээр олон хувилбарыг шалгаж, хамгийн боломжит, аюул багатай хувилбарыг бодит туршилтад сонгон авах нь өнөөгийн шинжлэх ухааны стандарт арга барил болоод байна.
Товчхондоо, тоон туршилт бол бодит ертөнцийг компьютерт “хуулбарлаж”, эрдэмтдэд эрсдэлгүй орчинд олон хувилбараар сэтгэх боломж олгодог орчин үеийн шинжлэх ухааны хамгийн хүчирхэг хэрэгслүүдийн нэг юм. Ирээдүйд лабораториос гадна “виртуал лаборатори” хүн төрөлхтний нээлтийн гол төв байх нь гарцаагүй.
Мэдээ бэлтгэсэн: Симуляци, тооцооллын салбар, ЭША, Б. Төмөрхуяг