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盲人摸象与辨别拜登前任,本质就是投影

2023-03-25 10:39 作者:计算老司机  | 我要投稿

1 盲人摸象的故事

小时候就听过盲人摸象,一直好奇为甚么单个盲人摸不出是大象,而合在一起能琢磨出来。

去问老师,他说要理清局部与整体,我有点似懂非懂。

去问父亲,他说凡事偏听则暗,兼听则明。

等我大学学习到高等数学中的函数展开,顿时明白:一切都是投影!

盲人摸象就是一种投影、一种收集局部获得全局的方法

2 猜猜我是谁

当有人试图跟你描述某位名人,他可能告诉你:这位名人当过总统、黄头发、喜欢发推特、说话很别致。你大概就能猜到他说的是谁了!如果要用这一招区分拜登和他的前任,用几个特征就够了(如下图)。这就是投影 – 用简单、共有属性的组合去描述复杂的事物。 老司机这么讲态密度投影,你还觉得各种投影很枯燥吗?

3 有分有合,化繁为简

单个盲人或特朗普总统单个特征,都无法确定被描述对象,因为它唯一。我们做态密度分析也是如此,所以需要投影后的原子轨道做二次组合分析。这并不难,运用一点数学,例如积分,就可以进一步把复杂态密度图简化为多个区段。倘若利用分子轨道和晶体场理论进一步做归属,即区段分析,数据很快就能展示它背后的物理意义,并给出明确的结论。这样做数据分析,写论文不会再干巴巴、无话可说,数据展示也是化繁为简、精准体现要论述的物理概念和化学机制。

区块分析的前提是通过投影和积分获取了很多细节,然后收回来归纳出认识

不是这么说说,咱们随便找一下顶刊论文,这样的例子屡见不鲜。例如Nature Chemistry上这篇有加州大学伯克利分校的Ceder教授就非常形象地给我们展示了这种分析方法,用示意图就能把复杂的科学问题讲清楚:Li-O-Li引入了新的状态,和Mn的电子态混合,使得这种材料有独特的Mn/O双氧化还原特征。了解Cede教授的朋友可能知道,他个人论文引用超过10万,H因子高达160。他的多篇Science/Nature都用到了这种分析。

就在明天(3月26日),老司机态密度计算与分析,首次直播。感兴趣请加微(jisuanlaosiji),今年仅此一次直播,错过就只能看录播了。


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