Een wiskundestudent van de Universiteit Utrecht heeft samen met zijn begeleiders een nieuw record neergezet in het rekenen aan zogenaamde zelfmijdende wandelingen.
De onderzoekers berekenden het aantal manieren om 36 stappen te zetten in een rooster, zonder twee keer op dezelfde plek te komen. Het vorige record van 30 stappen was in handen van een team van Australische wiskundigen. De resultaten van het onderzoek zijn onlangs gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Journal of Statistical Mechanics.
Door te rekenen aan zelfmijdende wandelingen is het gedrag van langwerpige moleculen, zoals polymeren, te beschrijven. Het aantal manieren waarop deze moleculen als een soort van kronkelweg kunnen worden opgevouwen, heeft namelijk invloed op eigenschappen als stroperigheid. De hoeveelheid verschillende mogelijkheden neemt echter enorm snel toe wanneer de moleculen langer worden en het aantal stappen groter wordt.
Duizenden keren sneller
Utrechtse masterstudent Raoul Schram heeft samen met zijn begeleiders wiskundige Rob Bisseling en natuurkundige Gerard Barkema een methode bedacht om duizenden keren sneller te rekenen aan de zelfmijdende wandelingen. Naast het slim aan elkaar plakken van wandelingen van de halve lengte, wisten de wetenschappers ook de 200 processoren van de Huygens supercomputer efficiënter in te zetten.
Op deze manier berekenden de onderzoekers dat er exact 2.941.370.856.334.701.726.560.670 verschillende zelfmijdende wandelingen van 36 stappen zijn in een driedimensionaal rooster. Het vorige record van 30 stappen werd hiermee ruimschoots verbroken.
