Я пишу код молекулярной динамики, и для этого у меня есть функция, которая вычисляет силы между частицами: консервативные, случайные и диссипативные силы. Консервативные силы - это парные силы, что означает, что у меня есть двойная петля для их вычисления. Я хотел сэкономить время и включить расчет случайных и диссипативных сил в один из циклов двойного цикла следующим образом:
fr = np.zeros((npart, dim))
fd = np.zeros((npart, dim))
fc = np.zeros((npart, dim))
for i in range(npart-1):
for d in range(dim):
# dissipative and random forces
fd[i, d] = -gamma * v[i, d]
fr[i, d] = noise/np.sqrt(dt) * np.random.normal()
for j in range(i+1, npart):
# conservative force for particle i
fc[i, 0] = fc[i, 0] + (dX/r2) * fr
fc[i, 1] = fc[i, 1] + (dY/r2) * fr
fc[i, 2] = fc[i, 2] + (dZ/r2) * fr
# conservative force for particle j (action-reaction)
fc[j, 0] = fc[j, 0] - (dX/r2) * fr
fc[j, 1] = fc[j, 1] - (dY/r2) * fr
fc[j, 2] = fc[j, 2] - (dZ/r2) * fr
Здесь гамма, шум и dt являются постоянными. Я получаю следующую ошибку:
fr[i, d] = noise/np.sqrt(dt)*np.random.normal()
TypeError: 'numpy.float64' object does not support item assignment
Тем не менее, если я вычислю случайные и диссипативные силы во внешнем отдельном цикле, ошибка исчезнет:
for i in range(npart):
for d in range(dim):
fd[i, d] = -gamma * v[i, d]
fr[i, d] = noise/np.sqrt(dt) * np.random.normal()
В чем разница между обоими вычислениями? Почему нет ошибки, когда вычисления выполняются в отдельном цикле?