Seminar Nasional Material 2018 (SNM 2018), 16-17 November 2018, Bandung, Indonesia.

1. Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
1
Pemodelan berbasis-agen
dan potensinya dalam
simulasi sistem fisis
Sparisoma Viridi*, Freddy Haryanto
Prodi Fisika, FMIPA, Institut Teknologi Bandung
Jalan Ganesha 10, Bandung 40132, Indonesia
*dudung@gmail.com
v20181117_2

2. Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
2
Kerangka
• Pendahuluan
• Model
• Hasil dan diskusi
• Penutup
..
..

3. Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
3
Pendahuluan

4. Pemodelan berbasis-agen
• Suatu pemodelan yang memberikan kebebas-
an dalam menentukan bagaimana suatu agen
(dalam hal ini partikel) berinteraksi dengan
sesama agen dan juga dengan lingkungannya.
• Tidak terdapat pemodelan yang standar me-
ngenai hal ini
• Suatu ketakjelasan yang dapat dimanfaatkan
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
4

5. Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
5
Model

6. Membangkitkan bilangan acak
• Dalam JavaScript (JS) dapat digunakan fungsi
Math.random()
• Fungsi tersebut akan membangkitkan bilangan
x dengan
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
6
[ )1,0∈x

7. Bilangan acak tertentu
• Bila ingin dibangkitkan hanya bilangan bulat
antara Imin dan Imax, maka dapat dibuat for-
mulasi
dengan fU adalah pembangkit bilangan acak
dengan distribusi seragam, dan merupa-
kan fungsi floor
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
7
( ) minminmax 1 IIIfI U +−+⋅=
 

8. Representasi matriks
• Partikel berada dalam grid dua dimensi beru-
kuran M × N dengan nilai-nilai –1, 0, 1
dua partikel
dalam kotak
persegi
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
8
















−−−−−
−−
−−
−−
−−−−−
11111
10001
10101
11001
11111

9. Representasi matriks (lanj.)
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
9





















001
000
100

10. Gerak partikel
• Terdapat delapan arah yang diperbolehkan
0:↑, 1:↗, 2:→, 3:↘, 4:↓, 5:↙, 6:←, 7:↖
• Peluang untuk kesemua arah ditentukan
berdasarkan sistem fisisnya
• Tujuan partikel diperiksa bila kosong, partikel
dapat dipindahkan dari src ke dest
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
10

11. Notasi
• Probabilitas ke delapan arah dinyatakan
dengan matriks satu baris
[p↑ p↗ p→ p↘ p↓ p↙ p← p↖]
dengan contoh untuk distribusi isotropik
[1/8 1/8 1/8 1/8 1/8 1/8 1/8 1/8]
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
11

12. Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
12
Hasil dan diskusi

13. Updating berurutan posisi partikel
• Dengan menggunakan for dari nomor urut
kecil ke besar baris dan kolom
• Terjadi numerical segregation walau [1/8 .. 1/8]
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
13

14. Updating acak posisi partikel
• Partikel diupdate dengan nomor urut acak
sampai (diharapkan) semua partikel berubah
• Keadaan isotropik tercapai sesuai [1/8 .. 1/8]
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
14

15. Fasa gas
• [0.125 0.125 0.125 0.125 0.125 0.125 0.125 0.125]
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
15

16. Fasa cair
• [0.060 0.110 0.110 0.125 0.250 0.125 0.110 0.110]
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
16

17. Fasa butiran
• [0.000 0.000 0.000 0.250 0.500 0.250 0.100 0.100]
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
17

18. Fasa padat
• [0.000 0.000 0.000 0.000 1.000 0.000 0.000 0.000]
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
18

19. Fasa cair berputar
• [p↑ p↗ p→ p↘ p↓ p↙ p← p↖] bergantung daerah
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
19

20. Fasa cair sentrifugal (+ deposisi)
• [p↑ p↗ p→ p↘ p↓ p↙ p← p↖] bergantung daerah
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
20

21. Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
21
Penutup

22. Ringkasan
• Pemodelan berbasis-agen untuk beberapa
fasa bahan telah dilakukan
• Terdapat parameter-parameter yang dapat
menentukan fasa bahan, yang secara umum
belum dapat diartikan dengan tegas
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
22

23. Ucapan terima kasih
• Terima kasih kepada Panitia SNM 2018 dan KK
Fismatel FMIPA ITB yang telah memberikan
kesempatan dan bantuan sehingga dapat
menyampaikan presentasi ini
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
23

24. Rencana ke depan
• Melakukan proses scaling sehingga parameter
fisis sebenarnya dapat dipetakan dalam para-
meter simulasi yang tak-berdimensi
• Membuat formulasi yang telah
mengkomodasi bentuk gaya-gaya interaksi
antara partikel
• Menjalin kolaborasi dengan pihak-pihak yang
berminat (tertarik ?)
Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
24

25. Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
25
Terima kasih

26. Seminar Nasional Material 2018
16-17 November 2018,
Bandung, Indonesia
26
https://osf.io/37yjc/