シミュレーション

実用日本語表現辞典

シミュレーション

読み方：しむれーしょん
別表記："simulation"

シミュレーションとは、現実の状況や現象をコンピュータ上で再現し、その挙動を観察・分析する手法である。具体的な事象やシステムの振る舞いを数値やグラフで表現し、未来の予測や問題解決に役立てる。シミュレーションは、物理学や化学、経済学、社会学など、多岐にわたる分野で利用されている。 シミュレーションには、天候の予報、建築物の耐震性評価、経済の動向予測など、現実の問題を解決するための具体的な例が存在する。また、ビデオゲームやVR（仮想現実）などのエンターテイメント分野でも、現実世界を再現するためにシミュレーションが用いられることがある。

（2023年8月22日更新）

simulation

別表記：シミュレーション

「simulation」の意味

「simulation」とは、現実の状況やプロセスを模倣することである。コンピュータプログラムや物理的なモデルを用いて、実際の状況を再現し、予測や分析を行うことが目的である。例えば、気象予報や経済の動向、建築物の耐震性評価など、様々な分野でsimulationが活用されている。

「simulation」の発音・読み方

「simulation」の発音は、/ˌsɪm.jəˈleɪ.ʃən/であり、IPAのカタカナ読みでは「シムジュレイション」となる。日本人が発音するカタカナ英語では「シミュレーション」となる。

「simulation」の定義を英語で解説

A simulation is the imitation of the operation of a real-world process or system over time. It is often used in various fields to study and predict the behavior of complex systems, such as weather forecasting, economic trends, and structural analysis of buildings.

「simulation」の類語

「simulation」の類語には、以下のような言葉がある。

Emulation

Emulationは、あるシステムが別のシステムの挙動を完全に再現することを指す。例えば、ゲーム機のエミュレータは、オリジナルのハードウェアを再現し、ソフトウェアを実行できる。

Modeling

Modelingは、現実の状況やプロセスを数学的なモデルで表現することである。これにより、シミュレーションを行う前に、システムの特性や挙動を理解することができる。

「simulation」に関連する用語・表現

Computer simulation

Computer simulationは、コンピュータプログラムを用いて現実の状況やプロセスを模倣することである。これにより、高速で正確な予測や分析が可能となる。

Monte Carlo simulation

Monte Carlo simulationは、確率的な要素を含むシステムのシミュレーション手法である。乱数を用いて、複数のシナリオを生成し、それらの結果を集計することで、システムの挙動を予測する。

「simulation」の例文

1. The weather forecast is based on a computer simulation of atmospheric conditions.（天気予報は、大気状況のコンピュータシミュレーションに基づいている。） 2. Engineers use structural simulations to test the earthquake resistance of buildings.（エンジニアは、建物の耐震性を試すために構造シミュレーションを使用する。） 3. The flight simulator allows pilots to practice various scenarios without risk.（フライトシミュレーターは、パイロットがリスクなしにさまざまなシナリオを練習できるようにする。） 4. The economic simulation model helps to predict the impact of policy changes.（経済シミュレーションモデルは、政策変更の影響を予測するのに役立つ。） 5. The virtual reality simulation allows users to experience a different environment.（仮想現実シミュレーションにより、ユーザーは異なる環境を体験できる。） 6. The military uses war game simulations to train soldiers for combat situations.（軍は、戦闘状況に備えた兵士の訓練のために戦争ゲームシミュレーションを使用する。） 7. The Monte Carlo simulation is used to estimate the possible outcomes of financial investments.（モンテカルロシミュレーションは、金融投資の可能な結果を見積もるために使用される。） 8. The traffic simulation helps city planners to optimize road networks and reduce congestion.（交通シミュレーションは、都市計画者が道路網を最適化し、渋滞を緩和するのに役立つ。） 9. The molecular dynamics simulation provides insights into the behavior of atoms and molecules.（分子動力学シミュレーションは、原子や分子の挙動に関する洞察を提供する。） 10. The ecosystem simulation helps to understand the complex interactions between species and their environment.（生態系シミュレーションは、種とその環境との間の複雑な相互作用を理解するのに役立つ。）

（2023年6月28日更新）

シミュレーション

英語：simulation

シミュレーション（英: simulation）とは、現実に実験を行うことが難しい物事について、想定する場面を再現したモデルを用いて分析することである。今日ではコンピューターを用いるものが多い。また、何らかの物事を行うのに備え、似たような状況であらかじめ行う訓練も指す。

英語simulationは、まねることなどを意味する他動詞simulateの名詞形であり、単に見せかけであることも意味するが、日本語の「シミュレーション」はもっぱら上記の意味で用いられる。国立国語研究所の「『外来語』言い換え提案」では、「シミュレーション」をわかりやすく言い換える場合は「模擬実験」「想定実験」「模擬行動」「模擬訓練」などとすることが提案されている。

「シミュレーション」と一部意味領域が重なる言葉に「リハーサル」がある。「リハーサル」はもっぱら演劇、映画撮影、放送、演奏の予行演習を指すものであり、「シミュレーション」は機器の操縦や防災訓練などに用いることが多い。

説明のための実演を「デモンストレーション」という。現実に実施することができる物事を再現するという点、また実演そのものを他者に見せる目的があり、結果がどうなるかということについては主眼が置かれていないという点において「シミュレーション」と異なっている。

用例：「さまざまな条件でシミュレーションを行う」「シミュレーションの結果を確認する」「飛行機操縦のシミュレーション」

サ変他動詞化し「何々をシミュレーションする」とも言う。「過去のデータから各党の獲得議席をシミュレーションする」

「シュミレーション」は、「シミュレーション」の音位転倒によって生じた語形で、誤りとされることが多い。また、同化によって「シミレーション」と発音されることがある。

「シミュレーション教育」は、主に医療・看護において、臨床現場を再現できる機器を用いた教育。

「シミュレーション仮説」は、我々の宇宙がコンピューターシミュレーションであるとする仮説。

（執筆：稲川智樹）

（2020年2月17日更新）

デジタル大辞泉

シミュレーション【simulation】

読み方：しみゅれーしょん

［名］(スル)

１ ある現象を模擬的に現出すること。現実に想定される条件を取り入れて、実際に近い状況をつくり出すこと。模擬実験。「市場の開発を—する」「マーケティング—」

２ コンピューターなどを使用して模擬的に実験を行うこと。実験内容を数式模型によって組み立て、これをコンピューター処理することによって実際の場合と同じ結果を得ようとするもの。

３ サッカーで、反則の一。相手チームの選手から反則を受けたかのような演技をして、審判を欺くこと。

DBM用語辞典

シミュレーション

【英】simulation

統計モデルのタイプ。コンピュータを使用し、異なる変数が相互に、どのように影響し合うかを仮定し、ある行動や一連の行動の結果を数学的に予想するもの。ある変数の値は特別な状況を模擬実験するために設定され、その結果、関心下の変数における効力が測定される。例えば、価格変更が、消費者の反応にどのような影響をもたらすかをシミュレーションし、価格変更効果が模擬実験される。

流通用語辞典

シミュレーション

【英】simulation

シミュレーションとは、一般に何かをまねることを意味する。問題解決のためのひとつの手法、実験的解法、解答が求められないときに行う模擬実験をシミュレーションという。現実のシステムを模写するモデルについて実験を行い、それを通じて、現実のシステムについての問題解決を求める。古くは旧海軍の図上演習、近くは飛行機の風洞実験やテレビ・ゲームもシミュレーションといってよい。社会・経済現象の構造や人間行動の解析にはコンピュータ・シミュレーションが使われている。手法としてはシステム・ダイナミックスと、確率的現象を乱数で処理するモンテカルロ法がある。適用分野は、環境問題、医療保健制度の検討、災害時の避難誘導法、交通システム解析など広範にわたる。

広告用語辞典

シミュレーション（シミュレーション・モデル） simulation/simulation model

現実や市場実態の「模擬演習」「模倣」のこと。想定される市場に起こりうる現象を実験的に予測し分析すること、またはそのモデルのこと。マーケティングにでは、商品や広告の市場投入に多額の資金と労力を必要とするため失敗は許されない。そこで計画を実行に移したとき、どんな効果・結果がもたらされるかを予測するコンピュータモデルの開発が各方面で行われている。

環境用語集

シミュレーション(Simulation)

模擬実験のこと。コンピュータを用いて複雑な問題をモデル化して解析する方法。複雑な自然現象や経済現象などについて，モデルをつくる種々の係数をあたえて，その予測結果を出します。

大車林

シミュレーション

英語 simulation

多くの情報や統計をもとにして、できるだけ現実に近いモデル(模型)や環境(条件)をつくり、そのなかで、これからつくろうとする実物がどのように変化、反応するかを実験・分析する方法。自動車の開発初期段階においては、実物を短時間でつくって調査するには多大な費用と、場合によっては危険も伴う。そこで自動車そのものだけでなく、自動車用ユニット・部品などにもこの手法が用いられている。また生産設備の計画や生産管理システムの策定などにおいても、実際に似せた状況や条件のもとに実験や試行を繰り返すが、これらについてもシミュレーションと呼び、各分野で活用されている。

※「大車林」の内容は、発行日である2004年時点の情報となっております。

人口統計学辞書

シミュレーション

人口モデル ¹は、人口の初期状態ならびに様々な人口変数（出生率、受胎能力、死亡率など）の影響を考慮して、個人、夫婦、家族、世帯などを単位とする人口集団およびその構造の変化を表す理論的構成体である。静学モデル ²では、これらの人口変数は一定に保たれるが、動学モデル ³では、これらの変数は時間の経過と共に変化する。さらに、決定論モデル ⁴と確率モデル ⁵との区別もなされている。前者は、研究対象の人口があたかも無限に大きいとみなし、特定された諸変数の間に関数的関係を想定している。後者は、研究対象となっている変動過程の継続期間中に個人に起きる様々な事象の発生確率を問題とする。モデルは数学的関係式で表されるか、あるいは一連の関係が前もって決められてある場合の諸変数の数値から算出されるシミュレーション ⁶という形態をとる。マクロシミュレーション ⁷には、たとえば、要因法（720-5）によって行なわれる将来人口推計が含まれる。マイクロシミュレーション ⁸では、個人もしくは集団に対して様々な事象が、モデル内の変数について設定されたそれぞれの確率に従い、時間の経過と共に無作為的（ランダム）に起こるよう設定されてある。

• 1. モデルという言葉は、モデル表model tablesといった表現においては、形容詞としても用いられる。

OR事典

シミュレーション

読み方：しみゅれーしょん
【英】：simulation

概要

対象とするシステムのモデル(model)を構築し, モデルの操作によってシステムの挙動を再現しようとすること. モデルの違いによって,(1)待ち行列タイプのモデルを扱い,その混雑現象に着目して, 待ち時間やスループットに関する性能を評価する離散型シミュレーション,(2)物理システムなど微分方程式モデルで規定されるシステムの動的挙動を再現する連続型シミュレーション, (3)その他, に分類できる.多数のソフトウェアが開発・提供・利用されている.

詳説

　対象とするシステムそのものを扱わずに, そのモデルを構築し, モデルを操作することによってシステムの挙動を再現しようとすることをシミュレーションと呼ぶ. 模擬実験と訳されていた時期もある.

[モデルとシミュレーション]

　実際の事物やシステムの特定の側面に着目して抽象化したものをモデル (model) と呼ぶ. 実際のシステムを扱わずに, そのモデルを扱うことによって, 物理的・経済的なリスクをかけずにシステムの設計・評価・分析が可能となるので, 理工学を中心に広汎な分野でモデルが活用されている. モデルには, 実物を縮小または拡大した物理モデル, 実際の特性を物理現象に置き換えたアナログモデル, 日常用いる文章で表現した言語モデル, 図表に基づく図式モデル, 論理あるいは数式で表現された論理/数学モデル等がある.

　コンピュータの普及・機能向上に伴って, 論理/数学モデルが, システムの理解・分析・設計・運用・教育, さらには娯楽を目的として, システムの評価・予測・最適化等のために幅広く用いられている. シミュレーションはオペレーションズ・リサーチ(OR)の代表的手法の1つであり, PERT, LP(線形計画法)と合わせてORの「三種の神器」と呼ばれたこともある. PERT, LPが「どうするのが一番よいか」を探る最適化モデルであるのに対して, シミュレーションは「こうしたらどうなるか」が未知のときに, システムがいかに振る舞い, その性能指標がどの程度かを明らかにする評価のモデルである. 制御可能要因を定めたときのシステムの性能評価がシミュレーションの主目的であるが, 性能評価ができるのならば制御可能要因をどう設定したら一番よいかと考えるのが自然で, シミュレーションの背後に最適化願望が潜んでいることも少なくない.

　世の中では, 最適化を含め数理的なモデルを構築し, 種々のデータに対してモデルを操作してシステムの分析を行うことを総じてシミュレーションと理解する場合が少なくないが, ここではORの専門という立場から, より限定した意味でシミュレーションを捉える.

[代表的なシミュレーションの型]

　一口にシミュレーションといっても, モデルの違いによってそのメカニズムは千差万別である. シミュレーションの基礎となるモデルは, (1)待ち行列モデル, (2)微分/差分方程式モデル, (3)その他, に大別される.

　待ち行列モデル, あるいは離散事象(ダイナミカル)システムを扱うシミュレーションは, 離散型シミュレーション (discrete-event simulation), あるいは, 離散事象(型)シミュレーションと呼ばれる. 待ち行列モデルを解析的・数値的に扱う方法論に待ち行列理論があるが, 理論の適用にあたっての数学的仮定が厳しい. これに対してシミュレーションは, 正確に定義可能な前提でさえあれば事実上なんでも取り扱いが可能であるので, 情報化や自動化が進むなかで, 大規模な通信・コンピュータシステムや生産・ロジスティクスシステムの性能評価にさかんに用いられている.

　これに対して, 連続型シミュレーション (continuous simulation) は, 微分方程式あるいは差分方程式で表現されたモデルのシミュレーションを指し, 通常, 微分方程式の初期値問題を解くことに相当する. 連続型シミュレーションは微分/差分方程式で表現可能な電気, 機械等の物理的システムや経済システムのシミュレーションによく用いられる.

　乱数を使って数値実験を行ってシステムの特性値等を推定する方法にモンテカルロ法があり, 乱数を用いたシミュレーションをモンテカルロシミュレーションと呼ぶこともある. この他にも, 離散型にも連続型にも属さない多様なシミュレーションが存在する. また, 人間を意思決定者として参加させるビジネスゲーム}{ビジネスゲーム}(business game)も広い意味でのシミュレーションと考えられる.

[確定的シミュレーションと確率的シミュレーション]

　シミュレーションは確率的変動を含むかどうかによって, 確定的シミュレーション (deterministic simulation) と確率的シミュレーション (stochastic simulation) とに分類できる. 連続型シミュレーションが確定的シミュレーションである場合が多いのに対して, 離散型シミュレーションは確率的シミュレーションとして扱われることが多い. 離散型シミュレーションでは, 要素の到着時間間隔, サービス時間, 分岐確率, 設備の故障等に確率的な変動が含まれる場合が多い. 確率変動はコンピュータ上で擬似的な乱数(random number)を発生させることによって生成する.

　乱数を用いたシミュレーションの場合, シミュレーション結果は, 用いた乱数の値に依存する. しかも離散型シミュレーションの場合, 結果が通常の統計分析手法が想定する独立同分布の仮定を満たさないこともが多い. このため, シミュレーション結果の分析では, 実験のしかたと結果の分析方法とを合わせて考えることが必要となる. さらに, 同じ計算量で, より精度の高い結果を得るために分散減少法(variance reduction method)と呼ばれる方法があり, シミュレーションで使用する擬似乱数の再現可能性をはじめ, 乱数の使い方に工夫をこらすなどして精度の向上が図られる.

[シミュレーションの高速化と並列シミュレーション]

　シミュレーションは解析的方法に比べると腕力に頼った分析手法であり, モデルの規模が大きくなった場合, 計算量が膨大になる恐れがある. シミュレーションを効率化・高速化する工夫が, 乱数の制御を含む実験の計画や分散減少法, 事象処理アルゴリズムやデータ構造の改良, 並列シミュレーション等, 様々な形で行われている. このうち, コンピュータの並列計算機能を活用して, 高速化を図ろうとする並列シミュレーション (parallel simulation) は, 電話等の大規模な通信システムの分析で実際に使用されている.

[シミュレーションプロジェクトの進め方]

　シミュレーション技術は総合的なシステム分析技術であり, シミュレーションを用いたプロジェクトの進め方は, システム分析やオペレーションズリサーチの一般的な手順に順ずる [2]. シミュレーションを用いたモデル分析では, 以下の点が一般のシステム分析とは異なる：

(1) 実際のシステムのモデルを作る必要がある. さらに, 構築されたモデルが, 解決しようとする問題にふさわしいモデルかどうかをチェックする「妥当性の検証(validation)」が重要となる.

(2) モデルをコンピュータ上に表現し, コンピュータ上で動かす. そのために, コンピュータ上のモデルが, 作成者の意図するモデルになっているかどうかをチェックする「正当性の検証(verification)」が必要となる.

(3) 構築されたモデルをコンピュータ上で動かし実験を行うが, 乱数発生による確率的変動の生成等, シミュレーション実験に固有な点を理解し, 効率よく実験を進め, 得られるデータを適切な方法で分析する必要がある.

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参考文献

[1] J. Banks, J. S. Carson and B. Nelson, Discrete-Event Simulation {2nd ed.), Prentice Hall, 1995.

[2] 森戸晋, 相澤りえ子, 貝原俊也, 『Visual SLAMによるシステムシミュレーション』, 共立出版, 1998.

「OR事典」の他の用語

確率と確率過程：	コルモゴロフの前進方程式  コルモゴロフの後退方程式  サービス時間分布  シミュレーション  チャップマン・コルモゴロフの等式  ファイナンシャルエンジニアリング  ブラウン運動
シミュレーション：	M系列法  アクティビティ  アニメーション  シミュレーション  シミュレーションソフトウェア  シミュレーション実験の統計的解析  シミュレーション言語

PDQ®がん用語辞書

シミュレーション

【仮名】しみゅれーしょん
【原文】simulation

がん治療においては、放射線療法の計画で用いられるプロセスのことを指し、これにより対象部位を正確に特定およびマークできるようになる。

外来語の言い換え提案

シミュレーション simulation

全体 ★★★☆ 60歳以上 ★★☆☆

凡例

言い換え語

模擬実験

用例

洪水災害は昨年９月の東海豪雨と庄内川のはんらんを想定したシミュレーション〔模擬実験〕をもとに算出される最大被害を基準にすることを決めた。

意味説明

計算や模擬装置などにより，起こり得る状況を様々に想定して行う実験

手引き

• 計算や模擬装置を用いることに着眼して「模擬実験」と言い換えるのが分かりやすいが，文脈によっては，状況を想定することに着眼して「想定実験」と言い換える方が分かりやすい場合もある。
• 指し示す内容が実験とは言いにくい場合は，「模擬行動」「模擬訓練」など，「模擬○○」「想定○○」の，「○○」の部分を工夫して言い換えるとよい。
• 動詞用法で，「模擬実験する」「想定実験する」などの四字熟語が使いにくいと思われる場合は，「模擬実験を行う」「想定実験を行う」「模擬的に実験する」「想定して実験する」などの言い方にするのもよい。
• 定着に向かっている語だと思われ，「シミュレーション」をそのまま用いることにさほど問題のない場面も多いと思われる。特にコンピューターを使った計算による実験を指して用いられる場合は，「シミュレーション」を用い，分かりにくい向きに対しては，説明を付ける方法も考えられる。
• ただし，60歳以上では半数以上が分からない語であり，言い換えや説明付与が望まれる場合も多い。

その他の言い換え語例

想定実験　模擬行動　模擬訓練

複合語例

シミュレーション実験 ＝ 模擬実験　想定実験

ウィキペディア

シミュレーション

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/03/01 02:32 UTC 版)

「シミュレーション」のその他の用法については「シミュレーション (曖昧さ回避)」をご覧ください。

シミュレーション（英: simulation）は、何らかのシステムの挙動を、それとほぼ同じ法則に支配される他のシステムや計算によって模擬すること^[1][2]。simulationには「模擬実験」や「模擬訓練」という意味もある^[3]。動詞形はシミュレート。

なお、「シュミレーション」は「シミュレーション」の語頭の2音を音位転換させたことによって生じた語形であり、誤りである^{[注 1]}。また、同化によって「シミレーション」と発音されることがある。「シミュレイション」と表記することもまれにある。

コンピュータを用いたエンジンの燃焼室内のガスの流れのシミュレーション

概要

モデルを立てるプロセス。実験、シミュレーション、理論の相互作用の説明。

ラテン語の 「similis シミリス（似ている）」「simulare シミュラーレ（模倣する）」「simulat（真似た、コピーした）」といった用語から生まれた概念である。

シミュレーションは、対象となるシステムで働いている法則を推定・抽出し、それを真似るようにして組み込んだモデル、模型、コンピュータプログラムなどを用いて行われる。^[2][5]

現実のシステムを動かしてその挙動や結果を確かめることが困難、不可能、または危険である場合にシミュレーションが用いられる。^[2][5]

例えば、社会現象などにおける問題の解決方法を探る時など、（悪影響があるので実社会ではとりあえず試せないので）実際の社会と似た状況を数式などで作りだし、コンピュータ等を用いて模擬的に動かし、その特性などを把握するのに用いる^[6]。例えば風洞実験、水槽実験で働いている法則を数学的なモデルに置き換えて行う^{[6][2][5][7][8]}。また例えば経営に関する様々な事象を数学的なモデルに置き換えてみて、様々な数値を入力したり変化させることで、結果を推定する^[6][9]。

シミュレーションのための装置やプログラムをシミュレータ (英: simulator) と言う^[10]。ただし、きわめて単純なシステムを模倣するためのシミュレーション、特に単純化されたモデルを用いる場合などは（とりあえず）紙と鉛筆（やホワイトボードとペン）だけを用いて手作業で行われるものもある。

対象となるシステムにおいて働いている法則をどれほど忠実に模倣するかによって、シミュレーションの精度は異なる。シミュレーションの質は、シミューレーションを設計する者の技量や、どの程度まで法則を見抜き、どこまでそれらの法則を模倣させたか、ということによって異なるのである。現実の法則を十分に模倣していないシミュレーションは、現実とは異なった挙動を示す。

また、コンピュータを用いて連続現象を離散化した積算によるシミュレーションは必ず誤差が生じ、その誤差は蓄積する^[11][12]。従ってコンピュータによるシミュレーションによって良好な結果を得る為には、モデル化による誤差見積もりが重要となる。モデル化によるシミュレーションは、現象についてどの程度正確に真似るかによって計算量を調整することが可能であり、現象についての完全な知識は必要とされないなどのメリットがある。

システムのモデル化を行わず、完全な模倣を目的とする場合は、シミュレーションと言わずエミュレーションということもある^[13]。エミュレーションは、模倣したいシステムにおいて、予測できる現象より予測できない現象が支配的である場合などに使われる。

目的・用途

模型を用いた、地震時の建物の挙動のシミュレーション

1. 建築物や自動車などの製品の機構に内在する欠陥（負荷や強度など）を模型やコンピュータによって探して取り除く。
2. ビジネスにおいて客層や商品、時間帯、店舗等の調査結果をシミュレーションに取り入れることで、効率的な販売をする。
3. 災害の発生や規模の予知。地震、^[14]津波、^[15][16]火災などの自然災害や、原子力発電所のメルトダウンや航空機事故などの人災などの防災。
4. 自動車におけるドライブシミュレータや航空機におけるフライトシミュレータ等、各種の操縦、操作を学ぶ手立てとしての利用。いろいろな状況、特に実機では危険を伴うような場面を体験することが可能となる。^{[17][18][19][20][21][22]}
5. シミュレーションゲームではシミュレーションを娯楽として行う。ボードやコマやカードを使い事象を再現するようなルールに基づいてプレイするものと、コンピュータを使って事象の再現を行わせるものとがある。ウォーゲーム、戦略ゲーム、経営ゲームなど^[23][24][25]。前項のドライブ、フライトシミュレータはレース、戦闘などの形でゲームとしても存在する。
6. その他、天気予報や人口の推移、予測、分析、医療の分野でも広く使われている。^{[26][27][28][29][30]}

模型などによるシミュレーション

木製の馬を用いたシミュレーション訓練。（第一次世界大戦当時）

ミニチュア(相似模型)による実験など、何らかの物理的な物体で実物を置き換えることもシミュレーションの一種である。これを「物理的シミュレーション」と言うこともある。置換する物体としては、実物よりも小さいものや安価なものが選ばれる。このとき、相似則が成立するかどうかの指標となるのがパイナンバーという無次元量である^{[要検証 – ノート][31]}。

航空機（零戦のエルロンフラッターなど）や自動車の空気特性の予測^[32]や交通事故の状況再現^[33]などにおいて模型実験が活用されたが、再現性にかかわる要因が不足していると現実の現象を正しく近似できないため、ある意味で職人的な素養を要求される。

WSG

ウォー・シミュレイション・ゲームの略。「図上演習」とも言われる。詳細はゲーデザイナーである鈴木銀一郎などを参照のこと。 模型（図表と駒）を使った戦争シミュレーションの例として、『戦国策』『墨子』には、墨子が公輸盤と戦争を論じ合い、楚王の前で模型を使って勝負をし、公輸盤が新兵器である雲梯を使って9回攻めたが、墨子の守りは固く攻め落とすことができず、これを見た王は宋を侵略しないことを約束したという逸話が記されている。これは模型を使ったシミュレーションによって戦争を防いだ（守城戦を見せつけた）逸話である。また日本でも戦国時代の大名・上杉謙信は2メートル四方もある城の模型を用いて合戦のシミュレーションを行っていたと言い伝えられている^[34]。

コンピュータ・シミュレーション

コンピュータシミュレーションとは、その名の通りコンピュータを用いたシミュレーションのことである。いくつかの種類があり、微分方程式に基づく数値計算によるもの（天体力学における、解析的に解けない場合の軌道計算など）、物理モデルに基づくもの（レイトレーシングなど）、システム・ダイナミクスに基づくもの（成長の限界など）などが知られている。

コンピュータ・シミュレーションの種類

コンピュータ・シミュレーションには、一旦シミュレーションが始まるとあとはコンピュータだけで完結してシミュレーションを行う「非対話型シミュレーション」と、シミュレーション中に人間がなんらかの形で（コンピュータ内に模擬的に作られた世界に）介入し影響を与えることのできる「対話型シミュレーション」がある^[35][36]（その応用形のひとつの形が、フライトシミュレータやドライビングシミュレータなどである）。

モデル開発とモデルの質の重要性

コンピュータ・シミュレーションは、実世界や何らかの仮説的状況をコンピュータ上でモデル化するもので、それによってそのシステムがどのように作用するのかを研究することができる^[2][5]。変数を変化させることで、システムの振る舞いについて予測を立てることができる^[2][5]。

コンピュータ・シミュレーションは、自然科学的システムのモデル化を行い（たとえば物理学/化学/生物学における様々なモデル化^{[7][8][37][38][39]}、経済学/社会科学における人間に関わるシステムのモデル化、^[40][41]さらには工学におけるシステムのモデル化など）、それをコンピュータで計算することで、システムの作用について洞察を得る助けとなる。シミュレーションにコンピュータを使うことの利便性を表す例は多数ある。人々によく知られ、日々実感されている例としては数値予報（en:Numerical weather prediction）、メッシュ予報のために各国の気象機関でスーパーコンピューターを使って行われているシミュレーションが挙げられる。ほかにも「ネットワーク交通量シミュレーション」を挙げる人^[42]もいる。異なった数値モデルを使うと振る舞い、結果が異なり、また環境の初期設定を変更してもモデルの振る舞いが変化する。

なお気候変動の予測には、適切な気候モデルを用いたコンピュータシミュレーションが不可欠である。2021年には、はじめて大気海洋結合モデルを開発し地球温暖化について具体的な温度変化の数字もコンピュータではじき出して科学的研究を可能にした眞鍋淑郎にノーベル物理学賞が授与された。

en:Numerical modeling (geology)　も参照。

コンピュータ・シミュレーションには様々なタイプがあるが、それらに共通するのは、システムが取りうる全ての状態を列挙するのが不可能あるいは現実的でない場合に、そのモデルの代表的シナリオの標本を生成しようとするという点である。

モンテカルロ法や確率論的モデリングによるコンピュータ・シミュレーションは、モデル化が非常に簡単という特徴がある。^{[43][44][45][46]}

計算理論など

コンピュータに関係するシミュレーションであるが、前の節で説明しているものとはおもむきが大きくことなるものなので、節を分けて説明する。計算理論では、たとえば万能チューリングマシン（のような、模倣する能力を持つ機械）が、模倣対象（たとえば、なんらかのチューリングマシン）の状態遷移と入力と出力を記述した状態遷移表^{[注 2]}を実行すること（現代風に言うと、コンピュータがそのようなプログラムを走らすこと）を、シミュレーションと言う。これは、状態遷移系間の関係といった、意味論の研究などで使われている。

コンピュータ・シミュレーションの応用

コンピュータの登場によって、人間の手による計算ではほとんど不可能な膨大な量の総当りでしか行えない計算が比較的短い時間で行えるようになったため、コンピュータによるシミュレーションは自然現象や経済活動や人口の推移といったものに使用されるようになった。コンピューターの演算能力の発展は、以前は縮小模型や実物大模型などにより行われていた実験を、今日では仮想空間内での計算によって実験・予測をすることが可能になってきている。

物理学

例えば、木の葉が舞い落ちる動きを導き出す事は通常の手計算では不可能であった。これは重力や空気抵抗だけでなく、木の葉自体の動きによる空気の状態変化などが複雑に絡み合っているからである。この、カオティックな振る舞いに対して、コンピュータを用いて膨大な単純計算を繰り返せば、ある程度の周期性や規則性を見つけ出す可能性がある。^[5][47]

気象学・気象予報

この節の加筆が望まれています。 （2015年7月）

→「メッシュ予報」も参照

最近の気象予報には、コンピュータ・シミュレーションは欠かせない。球形をした地球上を格子（メッシュ）に区切ったモデルを用いて、スーパーコンピュータによりシミュレーションを行っている。コンピュータの性能が向上するにつれて、格子間隔を小さくとれるようになり、予測精度が向上した。^[48][49]

• 
  コンピュータを用いた竜巻のシミュレーション
• 
  コンピュータによる、台風の48時間の動きのシミュレーション

天文学

数値シミュレーションは天文学においては第三の手法と見なされている。天文現象は時間的や空間的なスケールが大きいために研究室で実験を行うことは不可能であるため、コンピュータシミュレーションが必要になる。天体物理学者はコンピュータのなかに宇宙を創り出し、その中で天文現象を再現してその挙動を確かめる^[50]。

• 
  太陽系の三体問題のコンピュータシミュレーション
• 
  連星から放出されるガスが周囲に引き起こすさざ波のシミュレーション

コンピュータの実機のシミュレーション（模倣）

コンピュータを使ったコンピュータのシミュレートというものもある。エミュレータと呼ばれるシミュレータも使われる（たとえば実機で走らせるのが困難な場合や面倒な場合や、制御されたテスト環境下でプログラムを実行して実害が出ない安全な状態で結果を事前に確認するためなどに使われる。）

仮想化というのもシミュレーションの一種である。たとえば、マイクロプログラムやアプリケーションプログラムを、実機に送り込む前にデバッグするのに使う。コンピュータの動作がシミュレートなので、コンピュータの動作の全ての情報をプログラマが直接的に利用でき、速度を変えたりステップ実行したりなど好きなようにできる。一方でいわゆる「ゲートレベル」の完全なエミュレーションは現実的でないことが多く、また普通はそこまで厳密にエミュレーションする必要はないことも多いが、例えばエミュレートしきれない部分の実機にバグがある場合のデバッグまではできない。プログラムによるシミュレーションでは速度的に不十分な必要な場合は、FPGAなどのプログラマブルなハードウェアによって、エミュレーションないしシミュレーションを行うこともある。VMware、VirtualBox、Hyper-Vなどを用いて、バーチャルにOSを構築し、さまざまな環境を設定してOSの挙動を安全な環境下で確かめる手法も一般化している。

エミュレータ、命令セットシミュレータ、仮想化、仮想機械なども参照のこと。

通信プロトコルのシミュレーション

TCP/IP等の通信プロトコルの分野では日々新しい方式が提案されている。IEEEやITU、あるいは日本の電波産業会（ARIB）などで次世代の通信プロトコルの標準規格が議論されるが、このとき各提案者の案として提示されている規格が、さまざまな条件下でどのような特性を持っているのかを比較検討する必要がある。このような局面で通信プロトコルのシミュレーション が必須となっている。2層（データリンク層）以上の通信プロトコルの規格は状態遷移図で記載されることが多いが、記述された状態遷移等の処理、条件をコンピュータ上で疑似し、スループットやエラー処理などの評価を行う。

学術機関で用いられるシミュレータはns^[51] 等のオープンソースソフトウェアが多いが、民間企業や民間研究所のような、資金に余裕があり応用に近い研究を行う組織では、大規模トポロジ構築などを容易に行えるツール群が整備され、より迅速に現実に即した解析が可能なQualnet^[52][53]、OPNET Modeler^[54][55] 等の商用のシミュレータを使用するケースが多い。

この分野のシミュレーションでは信号処理の部分をMATLAB/Simulink、^[56]電波伝搬の部分をWirelessInSight, Winprop, Atoll等の他のシミュレータや計算ソフトと連携させたりする場合もある。また特に無線、移動体の分野では各通信機の動きも重要な要素となるためその部分に関して他のツールや実際の計測値などと連携させる試みもなされている。

Qualnet、OPNET Modeler^[57]等の商用ツールでは実際のネットワーク上を流れる通信パケットをシミュレータと接続できるものもあり、仮想のネットワークを利用した時の動画品質も確認などにも使われている。

電子回路の設計・実験

コンピューター上で電子回路の設計や実験をするのに、SPICEやSPICEを起源とする電子回路シミュレーション・ソフトウェア等が使われている。電子回路を所定の書式でシミュレーターに入力（GUIによる入力が可能なものも多い）すると、各電子部品の電気的特性を元に回路の動作が計算され、回路の動作を調べることができる。^[58]

マイクロプロセッサなど高度に複雑なディジタルLSIの論理設計も、実際に製造に入る前にシミュレータでテストされる。

アンテナのシミュレーション

無線工学においては、アンテナの設計をするのにアンテナ・シミュレーション・ソフトウェアが用いられる。アマチュア用途ではMMANAやMMANA-GAL等のフリーソフトがある。アンテナの物理的な形状を入力すると、自由空間や特定の地上高におけるアンテナ上の電圧分布、電流分布、共振周波数、給電点におけるインピーダンス特性、SWR特性などを計算により求めることができる。短縮型アンテナやマルチバンド・アンテナの設計のために、延長コイル、短縮コンデンサ、LCトラップ等を挿入した場合のリアクタンス値を求めることもできる。

電波伝播のシミュレーション

無線工学において、電波伝播（電波の伝わり方）をシミュレーションするのに電波伝播シミュレーション・ソフトウェアが用いられる。VHFやUHFのテレビ放送局や中継局のサービスエリアを調べるために、アメリカの研究者 A. G. Longley と P. L. Rice とが1968年にLongley-Rice Modelアルゴリズムを開発・発表した。このアルゴリズムは 20 MHz - 20 GHz の周波数に適用でき、これを基にした電波伝播シミュレーション・ソフトウェアが、日本のいくつかの電気通信コンサルタント会社により開発されている。^[59]

シミュレーションするには、ソフトウェアに、大地の導電率と比誘電率、大気の屈折率、送信場所や受信場所の標高、周波数、電波の偏波面、アンテナの利得や地上高、送信機の出力、受信機の感度などの値を与える。また、シミュレーション対象地域のデジタル地形データ（たとえばNASAのFTPサイト^[60] からダウンロードできる）を与える。すると、電波の大気による屈折、地形による反射や回折、電波が伝わるうえで受ける減衰等を計算し、電波の届く範囲をシミュレーションする。結果は、数値や、地図上に電波の強さごとにグラフィカルに色分けして示される。^[59]

フリーソフトとしてはカナダのアマチュア無線家 Roger Coude（VE2DBE）が1988年に開発した Radio Mobile^[61] がある。^[59]

軍事

軍事分野においては戦闘状況をシミュレートしたモデル研究が行われており、地形、時間、損害率、兵員数、戦闘価値、移動速度、発見率、命中率などの要素から戦闘の推移、両軍の損害などを導き出すことができる。また指揮官制、補給計画立案、戦術研究、海空軍の訓練などでシミュレーションは用いられている。^[62][63]

また、最近の戦争においては情報を伝達するための通信の確保は戦況を左右する重要な要素であるため、部隊展開時に山間部や市街地などにおいても兵員同士が途切れることなく通信できることをシミュレーションするシステム（JCSS：旧称 NetWars）をアメリカ国防情報システム局(DISA)が開発している^[64][65]。

歴史的には軍事学的な研究に由来の一部を持つオペレーションズ・リサーチでは、数理的なモデル化とコンピュータシミュレーションは両輪をなしており、経済など社会活動の分析に現代では広く活用されていて、今ではむしろ軍事は単にその応用分野のたった一つに過ぎない。^[66][67][68]

他

シミュレータを使ってフォルトツリー解析を行うこともある^[69][70][71]。

最適化問題の分野では、物理プロセスのシミュレーションが進化的計算と共に使われ、制御戦略の最適化を行う。

訓練としてのシミュレーション

NASAの月面での移動を模倣した重力免荷歩行シミュレーター（英語版）

大型車のシミュレータで訓練中の兵士

シミュレーションは一般市民や兵士の訓練に使われることが多い。これは、実際の装置や兵器を訓練に使用するのがコスト的に高価すぎたり、単に非常に危険であるという理由からである。この場合、安全な仮想環境で意味の有る訓練が行われる。特に、実際なら生命に関わるような失敗をしても許される点は重要である。

訓練におけるシミュレーションは3つに分類される。

• 「ライブ」シミュレーション - 実地でシミュレートされた装備を身につけた人間が訓練を行う。
• 「仮想」シミュレーション - 仮想環境でシミュレートされた装備を身につけた人間が訓練を行う。
• 「構築型」シミュレーション - 仮想環境でシミュレートされた装備を身につけたシミュレートされた人間が訓練を行う。これは、ウォーゲームと呼ばれるものが進化したものである。

フライトシミュレータ

→詳細は「フライトシミュレーション」を参照

フライトシミュレータは、地上で操縦士が航空機の操縦訓練に用いる。再現の度合いにより異なるが一定の訓練時間が飛行時間として認められる。実際の航空機よりも低価格ながらエンジンが停止した状態での着陸、離陸直後のトラブルなど、実地では困難な訓練が可能である。^{[17][18][19][20][21][22]}

現在では、機種癲癇においてフライトシミュレータが用いられているという。

ドライブシミュレータ

→詳細は「ドライビングシミュレーター」を参照

ドライブシミュレータは実際の自動車の特性を仮想環境内で再現する。外的要因や条件を再現し、さまざまな車両運転状況が体感可能である。^[72][73]

船舶シミュレータ

船舶シミュレータは、船員の訓練に用いる^[74][75]。特に大型の船舶をシミュレートするものが多く、操船訓練を行なう操船シミュレーター、エンジンプラントの運転訓練を行なうエンジントラブルシミュレーター、荷役訓練を行なう荷役シミュレーターなどがある。

プラントシミュレータ

化学プラントのプラントシミュレータは、物理モデルに基づいて化学プラントの動的な挙動を模擬するものである。さまざまな条件下で挙動を再現し、主にプラントを運転するオペレータの運転操作訓練に用いる。

教育におけるシミュレーション

教育におけるシミュレーションも訓練の一種と考えられ、特定の主題に沿って行われる。^[76][77][78]ビデオを鑑賞し、問題の解決策を話し合い、ロールプレイを行うなどの手法がある。ロールプレイング方式で行うものは、ゲームの一種としてゲーミング・シミュレーション（あるいは単にゲーミング）と呼ばれることが多い^[79]。企業によるビジネス教育の一環としてもシミュレーションが採用されつつある。リスクのない仮想環境でビジネス戦略の実験をしたり、ケーススタディーの学習における拡張手段として用いられる。

軍事教練におけるシミュレーション

兵士が行軍や歩兵戦闘などをシミュレーションするもの。Operation Flashpoint: Cold War CrisisやArmA: Armed Assaultから発展したVBS1・VBS2が米豪等の軍で採用されている。

班単位での射撃訓練が可能な大型シミュレータも登場しており、陸上自衛隊では10名が同時に利用できる「普通科部隊戦闘射撃訓練シミュレーター（GICCS）」を導入している^[80]。

危機管理シミュレーション

危機管理（crisis management)に際して、予測困難な事象に対して複数主体間でそれぞれの目標を達成しようとするシミュレーションが危機管理シミュレーションである。キューバ危機（1962年）で危機を回避した歴史をもとに、キューバ危機をめぐるゲーミング・シミュレーションがアメリカをはじめ過去に遡及し歴史をなぞる形で実施されてきた。他にも、台湾海峡危機、冷戦期の核戦争回避、北朝鮮の核開発をめぐる6カ国協議、2010年の漁船衝突事件、などが主題となる。

現実世界は時間が連続し「一難去ってまた一難」ということがありうるが、ゲーミング・シミュレーションには1)必ず「終わり」があり、2)予定調和が埋め込まれ「箱庭」的である^[81]。そのためゲーミングの終了を見越して駆け込みで行動する（これ自体は合理的な行為である）プレイヤーが生まれ、勝ち逃げ（例えば「駆け込み核戦争」）が発生する一因となる^[82]。むろん現実の世界でも政治的な時間軸には「節目」があり（例えば大統領の任期）、駆け込み的行動がみられる。そのため、シミュレーション上で駆け込みの制御をいかに条件づけるが課題となる。

ゲーミング上での想定外の行動（事象）をどのように評価するかがゲーミング・シミュレーションでは問われる^[83]。現実に多くの専門家が予想を外した朝鮮戦争（1950年）、ソ連崩壊（1991年）、911テロ事件（2001年）、対テロ戦争後のカブール陥落（2021年）、ロシアのウクライナ侵攻（2022年）といった「想定外」の事実に対抗して、仮想世界で同様な大規模な変化をアクターがおこすことがある。想定外ゆえに捨象したり除外するのでは危機管理の意味がない。しかし想定外が多発するのも現実的ではない。箱庭としてのゲーミングではとらえきれないルール・ジェネレート的発想が必要とされる所以である^[81]。

また危機に際しては誤認・誤解、疑心暗鬼、相互不信が高まる中^[84]、短い時間での政策決定が後に甚大な惨禍をもたらすことがある。グレアム・アリソンの第2モデル（組織過程モデル）、第3モデル（政治過程モデル）に加えて、認知的アプローチが必要となる。集団思考(groupthink）の可能性も想定せねばならない。完備情報下の合理的行動とは異なる、こうした危機における行動の特性を理解するためにゲーミング・シミュレーションは有用である^[85]。

宇宙開発とシミュレーション

プールを用いたシミュレーション

宇宙開発の船外活動のシミュレーションとしては、ひとつはプールを使う方法がある。NASAなどで採用されている。水の浮力によって、宇宙空間の無重力状態に、若干似た状態を作りだすことができ、船外作業の体験・訓練を行うことができる^{[注 3]}。ロボットアームの動き、作業手順などのシミュレーションは、コンピュータを用いたものも用いられ、実際の操作レバーと、コンピュータ画面内に作りだされた映像で模倣・確認しつつ訓練を行うものである。

医療・救急用シミュレータ

心肺蘇生法習得のためのダミー人形を用いたシミュレーション

医療シミュレータは、医療に従事する者への治療法/診断法/概念/意思決定についての教育の目的で、近年開発が盛んになってきている^[86][87][88]。医療シミュレータによる訓練は、単純な血液採取から腹腔鏡手術まで各種存在する。また、新型医療機器の開発においてもシミュレーションは重要である。医療シミュレータでもコンピュータが重要な役割を担っている。実物大の人形を用いたシミュレータでは、人形への薬物投与などによって適切な反応を示すようにプログラムされている。視覚をコンピュータグラフィックスで擬似する場合、触覚は訓練者の動作に反応するようプログラムされたフィードバック機器で再現する。この場合、現実性を増すために実際の患者のCTやMRIのデータを用いることが多い。より簡便なシミュレーションとして、ウェブブラウザで操作できるものもあるが、触覚は再現されず、キーボードとマウスで操作することになる [1]。

諏訪邦夫は、麻酔のシミュレータをみずからプログラムを書いて開発したという。

経済・金融

最近の経済学的研究によって、実際には（古典経済学とは異なって）人々の個々の行動の動機は実に様々であることが明らかになってきているが、仮に、古典経済学的なモデル、つまり「人は全て自分の利益追求だけを求める」とするような極端な（本当の科学としては、事実とは異なり、かなり問題含みの）モデルを採用した場合でも、社会全体としての動きを知る事は出来ない。単純が複数集まるとそこには、様々な性質が生まれるという複雑系であるためで、これもまた、コンピュータの膨大な計算のシミュレーションによって予想されうるものであるが、実際のところ株価や物価の変動など、経済の動きを予測することは容易ではない。

金融においては、コンピュータシミュレーションを用いてシナリオ立案が行われる。例えば、リスクを考慮した正味現在価値 (NPV) は計算方法は確立しているが、入力値は不明な場合がある。評価対象のプロジェクトの性能を擬似することで、シミュレーションによって様々な場合の NPV が求められる。

デザイン・都市景観

コンピュータグラフィックス（CG）によって作成されたバーチャルリアリティ映像を、工業デザインや建築デザインの成果物を事前評価するのに用いる^[89][90]。例えば建築物や構造物による景観への影響を予測する景観シミュレーションの場合、実写風景の上で建物のCGと組み合わせたり、建物や背景の全てをCGで構築し、実際に建築した様子に近い景観を観察することが出来る。コンピュータの計算能力が実用に達するまでは、手作業により遠近法にそって書かれたパース画を作成し評価していた。

都市計画のツールとして都市シミュレータを使って、様々なポリシーの決定によって都市がどのように変わるかを把握することができる。大規模な都市シミュレータの例としては、UrbanSim^[91][92]（ワシントン大学^{[要曖昧さ回避]}で開発）、ILUTE^[93]（トロント大学で開発）、Distrimobs^[94]（ボローニャ大学で開発）などがある。都市シミュレータはエージェントに基づくシミュレーションが一般的で、土地の利用計画や交通機関などが入力として設定される。

景観シミュレータと都市シミュレータの開発を行う研究分野は、一般的に計画支援システムと呼ばれている。

工学（技術）シミュレーションとプロセスシミュレーション

シミュレーションは、工学システムや多くのプロセスから構成されるシステムの重要な機能である。例えば電子工学では、遅延線を使って実際の伝送線路における遅延や位相のずれをシミュレートする。また、擬似負荷（ダミーロード）を用いてインピーダンスのシミュレートが行われる。シミュレータは一般にシミュレート対象の一部の操作や機能だけを擬似する。一方、エミュレータは対象の全機能を擬似するのが一般的である。

多くの工学シミュレーションは、数学的モデルを用いて、コンピュータを利用して行われる^[2][5]。しかし、その数学的モデルが信頼できない場合も多い。流体力学のシミュレーションは数学的なシミュレーションと物理的なシミュレーションの両方を必要とすることが多い（数値流体力学も参照）^[95]。この場合、物理的モデルは動的相似性（Dynamic Similitude）を要求される。物理的シミュレーションや化学的シミュレーションは、研究目的だけでなく、具体的な実用目的を持つ。例えば、化学工学におけるプロセスシミュレーションによって得られたプロセスのパラメータは、石油精製などの化学工場の運用に即座に活用できる^[96][97]。

離散事象シミュレーション

→「制約条件の理論」、「ボトルネック」、および「コンサルティング」も参照

生産技術・オペレーション・オペレーションズリサーチの分野でよく使われる離散事象シミュレーションは、様々なシステムのモデル化に使われる^[98][99]。例えば、ビジネスにおいて各個人が30のタスクを実行可能で、数千の製品やサービスがあり、各製品/サービスには数十のタスクを逐次的に行う必要があり、顧客がどの製品/サービスを求めるかは季節によって変動したり、将来的に変化していく。このような状況をシミュレーションすることで経営上の様々な意思決定の助けとなる。

参考文献

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• 橋本洋志、牧野浩二：「Pythonコンピュータシミュレーション入門：人文・自然・社会科学の数理モデル」、オーム社、ISBN 978-4-274-22698-4 (2021年4月12日).

関連項目

ウィキメディア・コモンズには、シミュレーションに関連するカテゴリがあります。

• 数値解析
• 偽薬
• 物理演算
• シミュレーテッドリアリティ
• シミュレーション(サッカーの反則行為)
• 標本調査
• オフラインティーチング
• エミュレータ
• In silico

関連団体・研究集会

国内

• 応用数学分科会 (日本数学会の分科会で、数値シミュレーションも扱う)
• 日本応用数理学会 (数値シミュレーションも扱う)
• 日本シミュレーション学会
• 日本シミュレーション・ゲーミング学会
• 日本計算工学会
• 日本コンピュータ化学会
• 日本流体力学会　

海外

• en:International Association for Mathematics and Computers in Simulation
• en:Society for Modeling and Simulation International
• Society for Industrial and Applied Mathematics (数値シミュレーションも扱う学会)
• International Symposium on Scientific Computing, Computer Arithmetic, and Validated Numerics (数値シミュレーションに関する国際研究集会)

関連分野

• オペレーションズリサーチ
• データサイエンス
• 地球シミュレータ
• ビッグデータ
• 数値シミュレーション
  • スーパーコンピュータ
  • 精度保証付き数値計算
  • 数値線形代数
  • 常微分方程式の数値解法
  • 偏微分方程式の数値解法
• カオス理論
• 複雑系
• 統計学
• 未来学
• CAE
• モンテカルロ法

ソフトウェア

• Fortran言語 - 主に数値計算によるシミュレーションを行なうために開発された史上初のコンパイラ言語。数値シミュレーション用のライブラリが充実している。今でも言語の仕様の改訂や機能追加が続けられている。
• Scilab - MATLAB類似でフリーウェアのシミュレーション言語。^{[100][101][102][103]}システムフロー図をGUIで描いてプログラムできる。
• GNU Octave - MATLAB互換を目指した自由ソフトウェアの行列型数値計算用言語。^{[104][105][106]}統計物理や工学的計算によく使われる。
• R言語 - S言語準拠の自由ソフトウェアの行列型数値計算言語。経済予測など時系列解析・シミュレーションによく使われる。^{[107][108][109][110]}
• SPICE (ソフトウェア) - カリフォルニア大学バークレー校で1973年に開発された、電子回路のアナログ動作をシミュレーションするソフトウェア。
• ns (シミュレータ) - インターネットを主な対象としたオープンソースの離散事象シミュレータ。
• OrthoCAD - 歯列矯正において矯正歯科医が治療計画、方法作成のために利用するシミュレーションシステム。抜歯の影響の評価や矯正器具の最適な設置位置などがパソコン上で実際に歯を動かすことによりシミュレートできる。
• Python言語 - ライブラリの充実により，R言語などと同様に機械学習やシミュレーションの用途にも良く使われる。

脚注

[脚注の使い方]

注釈

1. ^ 石綿敏雄は、日本語の（漢語由来の）拗音には歯音系のシュ・ジュが多く、唇音系のミュ・ヒュ・ビュが少ないことから、日本人にとって「シミュレーション」より「シュミレーション」のほうがずっと発音しやすく、このことが誤表記・誤発音の要因となっているのではと推測している^[4]。
2. ^ 英語版のSimulationの記事がこれを「状態遷移表」としている。等価性としては多分それでもいいと思うが普通は、万能チューリングマシンの議論では、状態遷移表は万能機械を記述する遷移表とし、対象機械の記述はテープの初期状態として与える。
3. ^ 完全には同じではないが、宇宙飛行士は、自分の身体が浮いてしまっている状況での作業の困難さを体験することができる。

出典

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32. ^ この場合、大型風洞があれば原寸大のモックアップが使われることもある。
33. ^ 自動車の衝突は塑性衝突に近いという。詳細は江守『交通事故工学』（技術書院）を参照されたい。
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外部リンク

• 日本シミュレーション学会
• 日本医学シミュレーション学会
• JASAG - 日本シミュレーション&ゲーミング学会
• EUROSIM - ヨーロッパのシミュレーション学会の連合組織
• INFORMS - オペレーションズリサーチと管理科学に関する研究所
• National Center for Simulation
• Simulation Interoperability Standards Organization
• The Society for Modeling and Simulation International (Formerly the Society of Computer Simulation)
• Winter Simulation Conference
• 日本バイナリー株式会社 - 手術シミュレーション機器など
• 計算工学ナビ

典拠管理データベース: 国立図書館	ドイツ イスラエル 日本 チェコ

Wiktionary日本語版（日本語カテゴリ）

シミュレーション

出典:『Wiktionary』 (2021/08/13 00:21 UTC 版)

名詞

シミュレーション

1. 模擬実験。
2. 模造品。贋作。
3. (生物学) 擬態。
4. (医学) 仮病。

語源

• 英語 simulation より。

  しばしば、音位転換（音位転倒、音韻転倒）を生じ、「シュミレーション」と発音、時折は筆記される。

関連語

• 派生語:シミュミレーター
• 熟語:シミュレーションゲーム

翻訳

• 英語: simulation ^(en)

Weblio日本語例文用例辞書

「シミュレーション」の例文・使い方・用例・文例

• このミクロモデルで、1つの都市など限られた地域の経済発展をシミュレーションすることができる。
• ロジックツリーとモンテカルロ・シミュレーションを組み合わせるのは、カタストロフ・モデルで超過確率曲線を作るのに広く使われている方法です。
• シミュレーション設定の説明。
• これは電力供給と熱生産の最大量をシミュレーションする。
• 私たちはこのシミュレーションを引き続き継続しています。
• 再来月の売上をシミュレーションする重要な打ち合わせのため、何とか出席する予定です。
• 経費削減のシミュレーションを検討した結果、来月から全社的に実施することになりました。
• 上に示した数値はホブソンのシミュレーションによる結果である。
• 軍事指揮官を訓練する、ある状況を示す、または提案された戦略を試行することを意図する軍事行為のシミュレーション
• シミュレーションされた戦闘条件のもとで
• 複雑なデザインでシミュレーションされた葉を組み合わせる装飾
• パイプオルガンの電子シミュレーション
• 人工的であるかシミュレーションされた外見
• シミュレーションは内部の過程を模倣するべきで、単にまねた
• ヤーディー拠点への大いに喧伝された急襲は、暴動都市で最初にシミュレーションされた
• シミュレーションの時間と実際の過程での時間の比率
• シミュレーションモデルという,模擬実験用のモデル
• インテリアの配置などをコンピューターでシミュレーションすること
• このシミュレーションシステムはインターネット経由で遠隔コンピュータからアクセスできる。
• 同社のシミュレーションによると，その新しいエコ住宅は，そのような住宅に対する政府の新基準と比べて二酸化炭素の排出を65％削減できる。