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物理学对计算机的要求是什么

02月16日 编辑 39baobao.com

[理论物理学专业能有啥出路]我就是物理学的。不过是师范类 说说我同学们都干什么呢,你就知道差不多了。 很多考研的,有考光学,天体物理,凝聚态,电子,材料,等还有考经济和哲学的。 就业的有当物理老师的,有当地...+阅读

这是个很实用的问题,也借此机会,介绍一下物理系学生主要用电脑做哪些(学术的)事情。首先,物理系学生对于计算机性能的要求,应该是不亚于计算机系的学生的,有的时候,甚至要高于计算机系学生的要求。这是因为会有大量的「暴力计算」,这个后面具体说。通常来说,如果不考虑娱乐问题,那CPU、内存,要首先考虑。 很多物理学计算、模拟,主要吃CPU,GPU不常用,或者代码比较麻烦,后面也会具体说。

一般来说,物理方面,主要有两种计算模式,一个是推公式,所谓「符号计算」;另一个是数值模拟,即上面提到的「暴力计算」。符号计算主要是吃CPU,核心多一点的话,可以开并行,速度会快不少,最好要高于两核,可以保证在开了并行之后,计算机仍然能流畅运行。 现代的符号计算软件,通常都很容易开启并行,比如在Mathematica中,常用的Table、Do,都有并行版本,而且不需要更多的操作。

所以CPU要注重核心数、以及频率。或者可以这样计算:(核心数 - 1)* 频率,作为一个参考标准。对于暴力计算来说,其实通常还是在CPU上跑,可以通过第三方软件实现并行的效果,所以依旧可以按照上面的来做。 但是没有必要过分追求性能。真到了那种要算几天几夜的时候,一般都可以向学校、教授申请超算服务器,速度会有极大的提升。

个人的一个经历,之前算一个模型,在自己的笔记本上跑了两个小时才能出小规模的数据,换到一个52核CPU,200GB内存的服务器上,3秒钟出结果。 这里看起来好像不成比例,两小时除以52怎么都得一分钟啊,这是因为内存很大,不用写到硬盘缓存里。所以内存尽量大,至少8G、16G。GPU的话,如果有特殊需求,比如GPU加速,可以考虑。但实际上,笔记本一般都安装不了那种计算卡,都要外接。

如果有Type-C 3。 0的接口,或者是Thunderbolt3的接口的,可以优先考虑,方便外接GPU。

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