計算科学
計算科学は、計算機科学(コンピュータ科学)の関連分野であり、一部とみなされることもあるが、大きな違いもある。一般に計算機科学は、応用とは独立にコンピュータの理論や実際を扱うこともあり、理論計算機科学などでは対象とするコンピュータ自体すら理論的存在のこともあり数学的などとも言えるであろう。またデータ処理など、数値計算のともなわない分野もある。一方で計算科学は、多くの場合、数学というよりは少なくとも数値解析のように実際の数を対象とし、多くは物理現象などといった現実の対象をモデル化したものである。
科学者や技術者は、対象領域をモデル化したプログラムやアプリケーションソフトウェアを開発し、それに様々なパラメータを与えて実行する。一般にそのようなモデルは大量の演算を必要とし、スーパーコンピュータや分散コンピューティング環境で実行されることが多い。「高性能計算」という分野名もある。
数値解析 (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、数値積分など) は計算科学の重要な手法のひとつである。数値シミュレーションは、以下のように対象とする問題の性質によって目的が異なる。
既知の事象を再構築して理解する(例えば、地震、津波などの自然災害)。