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量子力学文章生成器（量子力学文章生成器在线使用）

发布时间：2023-04-16 09:25:21 稿源：创意岭阅读： 127

大家好！今天让创意岭的小编来大家介绍下关于量子力学文章生成器的问题，以下是小编对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。

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本文目录:

只能预测出概率的量子力学对人类有什么实际用处？
为何说掌握了量子力学，就有了改变世界的能力？
有没有专门解答量子力学的软件

量子力学文章生成器（量子力学文章生成器在线使用）

只能预测出概率的量子力学对人类有什么实际用处？

最近我写了很多关于量子力学的文章，其中介绍了量子力学的不确定性原理，说的就是我们无法同时精确一个微观粒子的速度和位置。也介绍了“叠加态”，说的是一个微观粒子可以同时处于多个位置，也可以同时拥有多个速度，也就是处于多个状态的叠加。我还介绍了微观粒子的“非定域性”，也就是一个物体要对另一个物体产生因果关系，可以不受地域的限制，可以瞬间完成因果关系的建立，这个是违反爱因斯坦的狭义相对论的，但是也要注意，量子力学也认为一个有质量的物体不能超光速，量子力学只是觉得传递一些无质量的信息可以瞬间完成，也就是超光速完成，这一点大家一定要注意。

那么就带来一个问题，量子力学理论只能预言出一个微观粒子将来处于某种状态的概率，永远不能给一个确定的预言，那么这对我们人类来说有啥意义呢？很多朋友认为量子力学只告诉我概率，这等于是再说废话，我们都知道宏观世界我们用牛顿力学预测一个物体将来的运动，每一个将来的时刻都能给出确定的结果，所以量子力学相比牛顿力学而言，似乎就显得不太给力了。

但是我要告诉大家的是，事实并非如此，大家千万别小看概率的力量。概率虽然不能给出确定值，但是一个行为只要不断重复，概率的力量会展现的淋漓尽致。举个例子，你扔硬币算正反面，如果你只扔几次，那么很可能每次都扔到正面，但是我们知道正面概率是50%，也就是说你扔的次数少了，概率的力量不明显，因为凡是都有巧合的。但是如果你扔1000000次硬币，基本不会发生每次都扔到正面的现象，而且你统计正面的次数你会发现，基本和反面次数大致相同，也就是说次数多了，概率的力量就展示出来了，而且严格精确。

那么我们日常生活中，有哪些量子力学的应用呢？其实用脚指头想都应该知道，只要是大量重复的行为，量子力学都能用上，因为大量重复才能体现概率的力量。哪些行为是大量重复的呢？比如我们现在用的电子产品，只要涉及到芯片的开发，由于电路大量出现0和1的计算，基本都是重复性工作，所以晶体管等元器件之间会做大量的重复工作，我们不需要每个元器件都一定100%正常工作，如果某时刻一个元器件坏了，其余元器件可以自动补上工作的漏洞，那么这个芯片依然可以正常工作，所以量子力学完全可以在这个领域发挥自己巨大的价值。

为何说掌握了量子力学，就有了改变世界的能力？

很多人都说掌握量子力学，就拥有了改变世界的能力，听起来仿佛说法很玄妙，但确实有根有据。量子力学科是一门专攻次原子粒子，真正展现技术的部分是万物生成器。如今量子力学种类繁多，其中有一种假设是当人类完全掌握微观世界，意味着人类将拥有取之不尽用之不竭的资源能量，甚至可以实现永生梦想，瞬间转移也不在话下。特别是量子力学中的可控核聚变，这是目前人类最有可能实现的量子技术。

若人类可以控制氢聚变释出能量，便可以通过电解海水，去直接获得氢元素，再利用量子技术获取其无穷能量，而这些能量仅需耗费少量电解海水，就可以供人类无限循环使用。当人类真正拥有了无限循环的能量之后，任何由于效率问题而无法达成的工程都将成为现实。

如此看来，量子力学反常态的个性，正是量子力学与生俱来的魅力。它大胆告诉人类，我们看到的世界，绝非全部，让这个世界远比你想象中惊奇万分。其实量子力学本身就是反常识的，但正是由于这种特性，量子物理也为我们展现出无限可能性。它在不断更新认知的同时，还会颠覆人类的思维方式，去改变整个物理界的基本思想，包括传统直觉和认知。举个简单的例子，不管现在世界上任何人告诉我什么是确定好的正确认知，我还是会去重新思考，1+1就必须等于2吗？

所有的物质资源的本源都是元素组成，因此，人类基于元素结构重构原理，存在与万物生成器之中。如果人类可以无限复制万物生成器，这意味着，如今的世界也会随之改变。如此看来，倘若人类掌握了量子力学，也就相当于掌握了世界的未来。经过量子力学这一番洗礼后，你会发现这个世界远比你想象中复杂和精彩。

有没有专门解答量子力学的软件

专门解答量子力学的软件有：vasp、CASTEP、MS、elk、ASW、abinit、Quantum-ESPRESSO、flapw
vasp由于优化算法比较好，计算速度较快，计算时问题出现较少，需要控制的参数也不是很多。而且他还有比较独特的paw势，在dft平面波的软件中，日渐趋于主流软件。其功能也在逐渐完善。发展潜力很大。
abinit计算软件，我感觉其功能还是很强大的（可以说其它第一性原理软件能计算的性质，它基本都没问题，而且它的gw和dfpt独特功能），计算速度也不是很慢。只是用起来太麻烦，控制参数繁多，入门很慢。
至于再具体的，很多时候就得具体的问题，具体分析了。
MS中包括Visualizer、CASTEP、Dmol3、VAMP、 Discover、 Amorphous Cell、Compass等多个建模和计算软件，可进行晶体、非晶电子结构的量子力学计算，也可进行分子的量子力学计算；可进行材料的分子动力学计算；可进行x-ray衍射计算；能够处理稀土元素，功能强大，就是贵。有Linux和Windows版本，便于学习。 VASP 具有很好的赝势，与CASTEP相似，使用平面波基组。 Wien2k是全电子计算的量子化学软件，处理磁性材料较好。abinit、 Siesta是免费软件，提供原代码。处理重金属不准，缺乏相应的赝势。用于计算晶体的电子结构。 Gaussian主要用于分子、离子的计算，可处理激发态，精度高，耗资源。
flapw中强烈推荐elk，主要优点：代码清晰，容易了解计算原理。后处理极为简单，像画能带图时，会自动给出高对称点，使用自带的elkband可以很容易得到能带图而不用复杂的后处理过程。同时可以处理的性质比较多。
缺点：文档太少。只有一个输入说明，不适合新手。不过官方论坛提问作者一般都会回答。再就是为方便后处理，输出文件比较多，使用前最好看下给的相关例子。再就是目前不支持mpi（可以用openmp并行），对声子不能用dfpt。
缀加球面波方法-ASW
这个软件是在量子化学网上看到的，之前一直都在使用abinit，但是苦于我要计算的体系所含元素的赝势不全，所以就尝试使用ASW。但是目前至少在小木虫上发现使用此软件的人极少。ASW程序的执行文件需要通过邮件向volker Eyert申请。
我总结ASW的特点：计算速度快；输入文件只有一个而且相对简单；磁性计算比较全面：包括无磁、铁磁、反铁磁。当然个人认为它最大的一个优点就是作者编写了很多计算和后期作图的脚本，使用很方便，特别是处理分波态密度时相当轻松。另外目前也发现了一些问题：个人感觉ASW对计算体系的结构尤其是对称性方面有很严格的限制，并不像VASP或是ABINIT那样相对宽松，还有就是它的优化功能不是很全面，可能是我使用的还不是很熟练地原因。
abinit、MS.的功能非常强大。第一性原理能计算的性能方法，基本都可以计算。但相对与VASP来说，精度方面可能需要加强。VASP计算可以结合其它的程序计算更多的性能。如结合phonopy算声子普。结合ATAT计算激发态的一些性能。
现在常用的第一性原理计算软件中最容易上手的就是MS，虽然它有很多缺点，比如说赝势不好，精度不高，源代码不开放等等，但是对于一般的科研工作而言就够用了，毕竟我们做计算的目的是寻求规律，解释现象，探求本质，而不是一味追求高精度。精度再高也是理想状态，也无法实现复杂实验条件的模拟。至于文章中图谱的效果、好看与否，更大程度上在于个人对于数据的理解程度、后续分析及数据处理，而不是软件本身了。从这个角度讲，ms则是一款比较实用的软件，把时间和精力用于软件的开发和学习还不如用来加深理论功底和数据分析！一点拙见而已。
使用Quantum-ESPRESSO中，与Abinit一样，都是开源的多功能第一性原理计算包，同样支持GW的计算，并且带有SISSA自主研发的TDDFPT，虽然现在发布的还是有很多功能限制和缺陷。另外，声子计算方面，比Abinit要简便，可以直接像给出k点一样给出q网格。事实上，DFPT方法的发明者就是Quantum-ESPRESSO的作者。另外，QE与其他一些软件包都有接口，可以协调工作，比如万尼尔方程。
计算速度也比较快，计算参数设置灵活但是不复杂，并且邮件列表里人不少，编译时也非常简单，基本不用自己设置什么参数。最大的问题就是赝势库过分不完整，很多时候只能靠着转换别的软件的赝势，或者自己生成赝势，这对不了解理论或者赝势的新手非常致命。另外不同的功能分散在不同的可执行文件中，刚开始入门时可能容易犯晕~
flapw中的wien2k也是很不错的。优点主要在于：
1、有图形界面，上手相对容易，输入和后续处理都有比较好的脚本处理，都很方便。
2、手册对各个参数介绍很全，还有mailinglist可以查询和讨论。
3、对很多物理性质直接模拟，比如光学性质，谱，声子谱等。
4、软件价格很便宜，好像是$400，可以在大型服务器上并行，处理上百个原子是没有问题的，当然计算量相对赝势程序要大。
5、常用的各种交换关联势都已经集成，GW方法已经集成只是还没有释放。
Quantum-ESPRESSO, 个人认为对初学者最大的障碍是没有好的manual. 如果以前没有用过其他的第一性原理软件对于参数的设置就比较难以理解. 不过, 确实如souledge 所说邮件列表非常活跃, 问了几次问题都能有人热心的解答. 实在不行了跟软件的作者联系, 会学到很多东西.
个人比较看好 Quantum-ESPRESSO, 作为开源软件最大的优势就是能吸纳最新的研究成果, 并且自己有更大的主动权.

以上就是关于量子力学文章生成器相关问题的回答。希望能帮到你，如有更多相关问题，您也可以联系我们的客服进行咨询，客服也会为您讲解更多精彩的知识和内容。