Computergestützte Physik ist ein Gebiet, das sowohl vorhandene physikalische Formeln als auch numerische Algorithmen verwendet, um groß angelegte Berechnungen mit Computern durchzuführen, die von Hand extrem zeitaufwendig und mühsam wären. Im Wesentlichen ist es ein Teilgebiet der Physik, das sich mit der Erstellung mathematischer Modelle und Lösungen durch den Einsatz von Computern und Programmierung befasst. Die mathematischen Modelle, die Physiker erstellen wollen, beinhalten oft riesige Informationsmengen, für deren Verarbeitung sehr leistungsfähige Computer erforderlich sind.
Die genaue Einordnung der Computational Physics in das Gesamtgebiet der Physik wird oft diskutiert. Einige betrachten es als einen Zweig der theoretischen Physik, da es sich mit Bereichen der Physik befasst, die noch zutiefst theoretisch sind und wenig solide experimentelle Unterstützung haben. Andere meinen, dass es als Teilgebiet der Experimentalphysik betrachtet werden sollte, da die verwendeten Daten typischerweise aus Experimenten stammen. Die meisten Wissenschaftler sind sich jedoch einig, dass es irgendwo zwischen den beiden Disziplinen liegt und sowohl theoretische als auch experimentelle Komponenten hat.
Die moderne Physik stützt sich stark auf Computer, um viele der komplexen mathematischen Aspekte von Experimenten und Theorien zu berechnen. Physikalische Gebiete wie Astrophysik, Strömungsmechanik und Beschleunigerphysik hängen beide von Programmierung und Berechnung ab. In der Beschleunigerphysik müssen Computer beispielsweise jedes Mal, wenn Teilchen in einem Teilchenbeschleuniger kollidieren, riesige Mengen an Informationen überwachen, aufzeichnen und analysieren. Die computergestützte Festkörperphysik versucht, den Zusammenhang zwischen den atomaren Eigenschaften von Festkörpern und ihren großräumigen Eigenschaften aufzudecken, indem sie große Mengen an Informationen über Festkörper auf molekularer Ebene analysiert.
Es gibt viele andere Aufgaben, die durch Berechnungen gelöst werden und die lose unter dem Gebiet der Computerphysik zusammengefasst werden können. Häufig werden Aufgaben wie das Lösen von Differential- und Integralgleichungen oder das Auswerten sehr großer Matrizen verwendet, um Berechnungen über physikalische Systeme durchzuführen. Diese Aufgaben könnten leicht entweder als reine Mathematik klassifiziert werden, also Mathematik, die ausschließlich um der Mathematik willen durchgeführt wird. Wenn sie jedoch durchgeführt werden, um physikalische Informationen zu erkennen, können sie genauso gut in die Kategorie der Computerphysik fallen.
Viele Colleges bieten Kurse in Computerphysik an, obwohl Vorschulunterricht in diesem Bereich selten ist. In einführenden College-Kursen werden in der Regel grundlegende Programmierprinzipien und deren Anwendung auf physikalische Probleme vermittelt. Spätere Kurse, die oft auf Graduiertenebene unterrichtet werden, lehren, wie man große Probleme, die aus großen Datenmengen bestehen, durch den Einsatz von Algorithmen und fortgeschrittenen Programmierpraktiken manipuliert und löst.