python三体语言

‘壹’ 求python三体建模代码

三体模型

1. 代码

现在为了把之前的代码延伸到三体系统，需要给常数增加一些东西——增加第三体的质量、位置和速率向量。把第三恒星的质量视作和太阳的质量等同。

#Mass of the Third Starm3=1.0 #Third Star#Position of the Third Starr3=[0,1,0] #mr3=sci.array(r3,dtype='float64')#Velocity of the Third Starv3=[0,-0.01,0]v3=sci.array(v3,dtype='float64')

需要更新代码中质心和质心速率的公式。#Update COM formular_com=(m1*r1+m2*r2+m3*r3)/(m1+m2+m3)#Update velocity of COM formulav_com=(m1*v1+m2*v2+m3*v3)/(m1+m2+m3)

对一个三体系统来说，需要修改运动方程使之包括另一物体施加的额外引力。因此，需要在RHS上，对问题中每一对物体施加力的其他物体增加一个力项。在三体系统的情况下，一个物体会受到其余两个物体施加的力的影响并因此在RHS上出现两个力项。数学上可表示为：

为在代码中反映这些变化，需要为odeint求解器创建一个新函数。

def ThreeBodyEquations(w,t,G,m1,m2,m3): r1=w[:3] r2=w[3:6] r3=w[6:9] v1=w[9:12] v2=w[12:15] v3=w[15:18] r12=sci.linalg.norm(r2-r1) r13=sci.linalg.norm(r3-r1) r23=sci.linalg.norm(r3-r2) dv1bydt=K1*m2*(r2-r1)/r12**3+K1*m3*(r3-r1)/r13**3 dv2bydt=K1*m1*(r1-r2)/r12**3+K1*m3*(r3-r2)/r23**3 dv3bydt=K1*m1*(r1-r3)/r13**3+K1*m2*(r2-r3)/r23**3 dr1bydt=K2*v1 dr2bydt=K2*v2 dr3bydt=K2*v3 r12_derivs=sci.concatenate((dr1bydt,dr2bydt)) r_derivs=sci.concatenate((r12_derivs,dr3bydt)) v12_derivs=sci.concatenate((dv1bydt,dv2bydt)) v_derivs=sci.concatenate((v12_derivs,dv3bydt)) derivs=sci.concatenate((r_derivs,v_derivs)) return derivs

最后，调用odeint函数并向其提供上述函数连同初始条件。#Package initial parametersinit_params=sci.array([r1,r2,r3,v1,v2,v3]) #Initial parametersinit_params=init_params.flatten() #Flatten to make 1D arraytime_span=sci.linspace(0,20,500) #20 orbital periods and 500 points#Run the ODE solverimport scipy.integratethree_body_sol=sci.integrate.odeint(ThreeBodyEquations,init_params,time_span,args=(G,m1,m2,m3))

‘贰’ 总说三体，“三体”到底是什么，全称是什么

不是“三体”而是《三体》
《三体》是中国作家刘慈欣的作品，是中国科幻作品的经典，得过很多国际大奖。是一部很有代表性的小说。
而三体不是一个东西，是一个世界，叫作三体世界。他们没有语言，通过脑电波交流，科技非常非常发达，但生存的星球环境非常恶劣。他们受到地球极端主义的邀请，要来地球。很多内容吧，你可以看一下！

‘叁’ java和python学习那个好呢

对于这个问题，我们先来看一下TIOBE2020年2月编程语言排行榜TOP10。

从上图中，我们可以清晰地看到，Java是编程语言之首，但是Python作为一门通用型脚本语言，以绝对于C++的优势居于第三位，也就是Java和Python这两种编程语言在当下是非常流行的程序设计语言。

Java和Python各有优势，侧重的应用方向有所不同。至于该选择哪一种，要根据你自己想要面向的业务方向和技术方向而定。

首先明确一下Java可以用来做什么及其优势：网页、企业级开发、普通应用软件、游戏后台、安卓的应用开发、桌面GUI等。Java拥有跨平台、面向对象、泛型编程等特性，广泛用于企业级Web应用开发和移动应用开发。Java发展到现在，按应用方向分为3个体系结构：JavaSE、JavaEE和JavaME，三体体系应用范围不同，但却相互补充。广泛应用于PC、数据中心、游戏控制台、科学超级计算机、移动电话和互联网。此外，在大数据时代，Java可用于Hadoop的开发，前景非常广阔，在人工智能时代，Java可用于TensorFlow深度学习的开发。Java拥有全球最大的开发者专业社区，伴随互联网的迅猛发展而发展，逐渐成为重要的网络编程语言。

其次，由于其简洁优美和极高的开发效率，Python也得到了国内越来越多的公司的青睐，也有更多的公司选用Python进行Web、搜索引擎、云计算、大数据、人工智能、科学计算等方向的开发。Python在数据分析、数据挖掘、人工智能、Web开发等方面也都大有发挥之处，再加上人工智能大量依赖数据，且人工智能又是现在国家力推的技术，数据相关岗位人才稀缺，Python相关职位可谓是炙手可热。

最后，希望你无论选择哪一门编程语言，都要坚持下去，学好它，用好它！

‘肆’ 三体的设定用语

第一部红岸基地一个建于雷达峰顶的军事基地，保密级别较高，其中的红岸系统表面上用于国防科学研究，是通过发射电磁波攻击卫星或空间站的武器，实际则在不断监听和向外星文明发送信息，意图与外星人进行接触从而得到技术突变。“科学边界”学会诞生于2005年的一个国际性学术组织，表面上以探寻物理学发展的局限性为宗旨，与多位前沿物理学家有联系，实际上通过所谓学术交流产生一些影响，促使加入讨论的科学家对所研究的领域失去信心甚至自杀，从而阻碍人类科学发展。V装具一套由全视角显示头盔和感应服构成的游戏装备，能够逼真地模拟游戏中的视觉和身体感觉。“中华田园”一个实验社会，由生物学家潘寒所创建，社团置身于最大的城市中，没有一分钱财产，包括食物在内的所有生活用品，均来自城市垃圾；其固定成员已达三千多人，不定期到其中体验生活的人更是不计其数。“三体”游戏通过借用地球文明的历史背景模拟三体世界几百轮文明的兴衰设计编创的一个游戏，由于其中的世界观真实存在，设计者极力在隐藏和压缩信息量，并通过玩家是否能发现其宇宙中的规则筛选出那些社会中理解力层次较高的人，以拉拢他们进入地球三体组织。地球三体组织全称为EarthThree-bodyOrganization（ETO），一个为遏制人类恶性行为帮助三体文明到地球来的组织，由从叶文洁听说了三体世界存在的伊文斯建立，最高统帅是叶文洁，其成员多来自高级知识阶层，包括科学家及少部分政界和经济界人士，内部主要分为降临派与拯救派，及后来的幸存派。“审判日”号一艘由六万吨级的油轮改建的巨轮，是伊文斯为接受三体世界信息建的第二红岸基地。三体人生活在自然环境变幻莫测的三体世界，没有任何生物形态的描述，具有随时能将自己体内水分完全排出的脱水功能，以变成干燥纤维状物体并躲过不适合生存的气候；据一些迹象推测，外表可能覆盖着一层可以变化出各种形状的全反射镜面，它们之间就通过镜面聚焦的光线来传输语言信息，这种交流的速度很快。三体人寿命一般在七十至八十万个三体时，与一名异性组合后构成两者身体的有机物质将融为一体，其中三分之二的物质成为生化反应的能源，使剩下的三分之一细胞完成彻底的更新，生成一个全新的躯体并发生分裂裂解为三至五个新的继承了父母部分记忆的幼小生命，三体社会不养闲人，因此失去了工作能力的三体人会被强制脱水并付之一炬。智子工程为了遏制地球文明的发展、锁死其科学水平进行的计划，通过将普通质子二维展开并在其平面上蚀刻形成大规模集成电路，制造出能控制自身空间维度的超级智能计算机，可以从高维进入低维世界中任何密闭的空间，并收缩至原来大小从而以接近光速运行，干扰地球高能加速器或强子对撞机中的基础物理研究；四个智子构成的量子阵列可以在瞬间传递感应实现实时通讯，获得地球上的信息或监视每个人一举一动 。宇宙社会学叶文洁随便说的一个名词，假设宇宙中分布着的数量巨大的文明构成了一个总体的宇宙社会，研究这个超级社会的形态。能把天文学和社会学结合起来，比起人类社会学来呈现出清晰的数学结构。先设定两条基本公理：第一，生存是文明的第一需要；第二，文明不断增长和扩张，但宇宙中的物质总量保持不变。还有两个重要概念：猜疑链和技术爆炸。智子拥有很高智能的微观粒子，可以在高能物理试验中制造错误和混乱的结果，以及通过量子感应网络监视地球世界。面壁计划由于情报证明三体人是用透明的思维直接进行交流，在主流防御计划之外平行地进行的一项战略计划，由联合国行星防御理事会选定了四位面壁者，他们被授予很高的权力，不必对自己的行为和命令做出任何解释，能够调集和使用地球已有的战争资源中的一部分，来执行完全依靠自己的思维制定的战略计划。 破壁计划地球三体组织启动的反击，对每一个面壁者指定一个破壁人，在智子的协助下通过分析面壁者公开和秘密的行为，破解他们真实的战略意图。水滴三体探测器，呈完美的水滴形状，它的质量大约在十吨以下，表面是极其光滑的全反射镜面，对于高频电磁波几乎能够百分之百地反射。因为分子由强互作用力整齐地排列着，同时相互固结，表面温度接近绝对零度，强度比太阳系中最坚固的物质还要高百倍。它在两倍于第三宇宙速度的情况下能不减速地进行一个三十度的锐角转向；拥有对电磁波的变频反射能力；在一定的区域内它攻击路线几乎不重复。只是这样的一粒探测器，就毁灭了人类全部的太空武装力量，之后飞向太阳，不间断地发出强烈电磁波，封死了太阳的放大功能。黑暗森林理论宇宙的真相，从宇宙社会学公理描述出的整个银河系文明和宇宙文明的图景。只要文明掌握的技术超过了某个阈值，生命在宇宙中的扩张是很恐怖的；文明很可能几十亿年前就在宇宙中萌发了，谁也不知道银河系和整个宇宙还有多少没被占用的资源；一个文明探测到了另一个文明的存在，不能够在交流开始时就判断别的文明是善意的，也不知道别的文明认为自己是善意还是恶意；其他文明随时都可能发生技术爆炸；不管是善意文明还是恶意文明，在得知其他文明的存在后，能做的只有消灭之。在真实的宇宙中，他人就是永恒的威胁，任何暴露自己存在的生命都将很快被消灭。对技术发展到某种程度的文明来说，攻击可能比探测省力，也比探测安全，暴露一个世界的位置会被人群用石头砸死 。

‘伍’ Python能够超越Java成全球最流行编程语言吗

现在国外教初学者编程都换python了。C是偏低层的，细节多，不易学。Java学习上手也很难。Python属于更高级的语言，低层功能封装起来。关注的是更快的实现你的想法。举个例子：

三体里有个二维展开的概念，说烟头二维展开后有客厅那么大。真的吗？我们编程验证一下。

首先数学建模，将展开后的烟头想象为一张很薄的正方形纸，面积area，厚度h，
对折1次，面积变成area／2，厚度变成h＊2
对折10000次，面积变成area／10000，厚度变成h＊10000
如果对折10000次后，纸成了1立方厘米的正方体，那么问area是多大，厚度是多少？

这道题如果用C，Java来完成还是有点小难度的。感兴趣的可以看看云课堂里
用Python做些事课程 里的第一讲的例子，呵呵。

而python的话就很简单，area＝2**10000 可以直接算出来，厚度1/(2**10000)因为超过了double类型，因此用decimal可以解决。
from decimal import Decimal as D
D(1)/D(2**10000)

得到厚度后，再根据实际厚度可能的最小值，比如纳米，就可以推出现在最多能展开多少次。

这个例子展现了python内建类型的强大，以及动态类型的特点。

如果为了编程来解决实际问题，学python是最快最有效的。
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‘陆’ python现在好像很火，未来能代替JAVA吗

Python会取代Java吗？
从语言优势来说，虽然Python开发的速度和效率比较高，但从运行的速度和效率来说，Java还是略胜一筹；
从市场需求角度来说，当前Java的工作岗位需求依然占据较大比重，毕竟Java语言经过了多年的发展，IT领域有大量的技术团队在使用Java开发方案；
从就业前景来看，Python作为最近越来越火的语言，是大数据和人工智能的主力军，同时也在网页开发中广泛运用。而Java则垄断了企业级应用的开发，两者工程师的薪资也都十分可观。

综合来看，Python取代Java还需要很长的一段时间，至于选择哪一门语言进行学习，需要根据你的实际情况进行分析。
对于计算机基础知识比较薄弱的人来说，从Python开始学习会更容易一些，因为Python语言既有函数式语言的简单性，又具备面向对象语言的灵活性，而且Python语言自身的语法简单清晰，所以即使没有任何编程语言的基础，也能够学得会。

如果具备一定的计算机基础知识，那么学习Java会是一个不错的选择。但是由于Java语言的抽象程度相对比较高，所以在学习初期的时候会有一定的难度，尤其是对于各种抽象的理解。

‘柒’ 三体中的经典语言在哪一章

三体中的经典语言很多章都有的，比如第二章，第十三章等等。
《三体》是刘慈欣创作的系列长篇科幻小说。以下是有关刘慈欣三体的经典语句摘抄：
1、不要回答，不要回答，不要回答。
2、消灭人类暴政，世界属于三体！
3、我们都是阴沟里的虫子，但总还是得有人仰望星空。
4、唯一不可阻挡的是时间，它像一把利刃，无声地切开了坚硬和柔软的一切，恒定的向前推进着，没有任何东西能够使它的行径产生丝毫颠簸，它却改变着一切。
5、要知道，一个文学人物十分钟的行为，可能是她十年的经历的反映。
6、给岁月以文明，给时光以生命。
7、西方人并不比东方人聪明，但是他们却找对了路。
8、比起已经在风雨中成熟了许多的第一代红卫兵，新生的造反派们像火炭上的狼群，除了疯狂还是疯狂。
9、越透明的东西越神秘，字宙本身就是透明的，只要目力能及，你想看多远就看多远，但越看越神秘。

‘捌’ 学习java还是学习python

对于这个问题，我们先来看一下TIOBE2020年2月编程语言排行榜TOP10。

TIOBE 2020年2月编程语言排行榜TOP10

从上图中，我们可以清晰地看到，Java是编程语言之首，但是Python作为一门通用型脚本语言，以绝对于C++的优势居于第三位，也就是Java和Python这两种编程语言在当下是非常流行的程序设计语言。

Java和Python各有优势，侧重的应用方向有所不同。至于该选择哪一种，要根据你自己想要面向的业务方向和技术方向而定。

首先明确一下Java可以用来做什么及其优势：网页、企业级开发、普通应用软件、游戏后台、安卓的应用开发、桌面GUI等。Java拥有跨平台、面向对象、泛型编程等特性，广泛用于企业级Web应用开发和移动应用开发。Java发展到现在，按应用方向分为3个体系结构：JavaSE、JavaEE和JavaME，三体体系应用范围不同，但却相互补充。广泛应用于PC、数据中心、游戏控制台、科学超级计算机、移动电话和互联网。此外，在大数据时代，Java可用于Hadoop的开发，前景非常广阔，在人工智能时代，Java可用于TensorFlow深度学习的开发。Java拥有全球最大的开发者专业社区，伴随互联网的迅猛发展而发展，逐渐成为重要的网络编程语言。

其次，由于其简洁优美和极高的开发效率，Python也得到了国内越来越多的公司的青睐，也有更多的公司选用Python进行Web、搜索引擎、云计算、大数据、人工智能、科学计算等方向的开发。Python在数据分析、数据挖掘、人工智能、Web开发等方面也都大有发挥之处，再加上人工智能大量依赖数据，且人工智能又是现在国家力推的技术，数据相关岗位人才稀缺，Python相关职位可谓是炙手可热。

最后，希望你无论选择哪一门编程语言，都要坚持下去，学好它，用好它！

‘玖’ 三体原版是中文还是英文

《三体》原版是中文。

《三体》是刘慈欣创作的系列长篇科幻小说，由《三体》《三体2：黑暗森林》《三体3：死神永生》组成，第一部于2006年5月起在《科幻世界》杂志上连载，第二部于2008年5月首次出版，第三部则于2010年11月出版。

而《科幻世界》是1979年科幻世界杂志社编辑出版的杂志，前身是《科学文艺》和《奇谈》，已有四十年的历史。其使用的语言是中文，所以《三体》初版应为中文。

作者简介：

刘慈欣，20世纪60年代生于中国山西，1985年自华北水利水电学院毕业后，在发电厂当一名工程师；1999年首次发表短篇小说《鲸歌》，同年以《带上她的眼睛》获得中国科幻银河奖一等奖，此后连续多年蝉联该奖项；2007年推出长篇作品《三体》，是首个获得雨果奖的亚洲作家。

2021年7月9日，商汤科技宣布正式聘请刘慈欣担任“商汤科技科幻星球研究中心主任”，并将与《三体》全球永久唯一的版权方三体宇宙携手合作。

以上内容参考：网络-三体

以上内容参考：网络-科幻世界