蒙特卡罗方法

[拼音]：Mengtekaluo fangfa

[外文]：Monte Carlo method

对多自由度系统的数值随机模拟方法。蒙特卡罗为摩纳哥的城市，以赌博著名。Monte意指纸牌赌博。此方法的名称，首先是数学家J.von诺伊曼引用的。蒙特卡罗方法的基本概念是由计算机产生随机数列，然后根据所要模拟的物理过程，将随机数列变换成满足该物理概率分布的随机数，再由计算机统计出所期望的结果。各随机数之间互相独立，且具有相同的概率分布。若已确定某物理过程的理论模型，取其大量抽样值，则可模拟计算出满足此物理过程的期望结果。

这种方法的价值，在于可用数学模拟出复杂过程、危险性系统、耗资巨大的实验或实验手段无法重现的自然过程的结果。它首先应用于核武器的研制。

在海洋光学中，已用蒙特卡罗方法模拟海洋辐射传递问题。让随机数列代表参与多次散射的光子，并使其满足辐射传递方程所决定的物理过程，然后用数值方法计算出光子迁移的结果。借此，已推算出海洋-大气系统的复杂的辐射传递过程和水中激光的传输过程，精度达3～5％。

用蒙特卡罗方法模拟随机海浪时，让两个随机数列代表海浪的频率和相位，将其变换成所要求的频率分布和相位分布，对这些随机分布作傅里叶变换之后，即得到所期望的海浪的振幅分布和能量分布。

蒙特卡罗方法已应用于物理学中的量子多体问题、中子迁移理论、非平衡态统计物理、量子电子学的电子和物质的相互作用、磁流体力学等；在工程技术上已应用于武器设计、核电站设计、机翼设计、地震预报和海浪研究；并应用于生理过程、生态平衡和医学等方面。