我与计算物理
在不知不觉中,我成为UP主也超过了1000天:粉丝从1到1000经历了2年,从1000到2000在半年左右;评论和私信也多了不少,感谢大家支持,你们的鼓励我都感受到了,观看数和点赞数不多,收藏量还是可以的。作为学习类视频,我还是尽量客观展示知识内容,毕竟夸张的标题不太会,也不符合自己风格。我觉得学习分享类似教下棋,先讲概念就是规则,比如马走日,相走田,然后是经验,常用的别马腿啥的,最后来一些残局讲解,这样基本照顾了不同层次的听众。后面的视频估计都是这样的布局。
记得读大二的时候,对门宿舍同学向我展示了Matlab 的基本操作和简单编程,我开始了每天对着《Matlab.5.x从入门到精通》敲几句。研究生读的是计算凝聚态物理,我感受到计算物理在数据处理和建模分析方面的强大。后来到高校就职,主讲计算物理、计算材料学等课程,和计算物理是“如影随形”。在课程案例展示中,我用Octave,语法和Matlab基本一致,虽然很多时候不如Matlab,但不担心突然被禁用。

说回课程,我发现不同的计算物理教材内容差别还是挺大的,应该是和个人研究方向有关。我的研究方向偏材料设计,所以选择的案例和量子力学、统计物理、固体物理等课程相关。对于材料计算,我觉得基本的数值方法还是需要了解的,要建立自己的逻辑体系,不要图省事,问起为啥都是回答”老师、师兄师姐的经验“。材料计算软件目前的确很方便,但知道原理能帮助我们更好理解数据和判断结果。
在计算物理课程中,不少同学也是喜欢简单套用别人的程序模板,改改参数画个图。尤其是最近有了Open AI的ChatPGT,常见问题可以直接聊出程序,课程论文也可以借助AI轻松完成。其实,当年网络上的搜索引擎、翻译软件刚出来的时候,大家也对读书有过怀疑,后来的人工智能在围棋上的成功,进一步让大家觉得AI有可能会让多数人失业。我是持乐观态度的,AI是超级助手,coder可以利用AI提高效率,结合自身专业知识,可以做更多事情,而只会调包的伪coder估计会失业了,因为普通用户自己就可以借助AI整合通用程序。目前网上资讯丰富,当然也有很多“洗稿”现象,ChatPGT的出现也会催生更多有真才实学的UP主。另一方面,读者应该不断丰富自身知识储备,提升专自身分析、判断能力,和AI共同进步,不是说靠AI躺赢,也不怕被AI替代。

最后,来点预告吧。在接下来的视频中,我准备借助一系列简单的案例介绍计算物理问题和相应的编程处理,并在此基础上理解材料模拟中结构演化和电子特性等相关内容。这些年的研究和教学的感受,编程关键在于实践,实践出真知。所谓,纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。我希望能用不同层次的案例让大家可以理解和掌握常用的算法,毕竟算法是程序的灵魂。不然语法也很重要,语法算是体格吧。主要的编程语言是Octave,比Fortran还是方便些,没有Python那么流行,仅供参考,欢迎交流。