作者saltlake (SaltLake)
看板Physics
標題[閒聊] 實驗模型和電腦模型
時間Mon Mar 4 21:10:06 2019
以前要了解飛機、汽車、和船舶在所運動的流體中的
各種受力狀況，我們要建立實體模型如風洞去測量才
能知道。可是現在似乎只要跑電腦模擬就行了?
這種捨棄實際實驗而改用電腦模擬的狀況，似乎在測試
原子彈爆炸威力方面也已經是這樣了?
其他還有哪些電腦模擬取代實體實驗比較著名的例子?
另外，這樣用電腦模擬取代實體實驗所得的預測結果，
和實體實驗測到結果，會有怎樣差異? 這種電腦預測法
有甚麼限制或缺點嗎?
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1F：→ ip116: 分子生物學，化學反應，流體力學，固體力學，電磁學都有模 03/04 23:09
2F：→ ip116: 擬 03/04 23:09
3F：→ ip116: 與實際比較，差異來自模型的簡化，和模擬參數設定的不同。 03/04 23:14
4F：→ ip116: 我覺得常常趨勢沒問題，不過細節可能會失真很嚴重，畢竟現 03/04 23:14
5F：→ ip116: 實中太多變因了。 03/04 23:14
6F：推 Absolitude: 限制就電腦計算力不足吧，流體紊流和雙相流有限時間內 03/05 05:04
7F：→ Absolitude: 算不清楚 03/05 05:04
紊流和雙相流計算模擬會需要較大的計算量之物理層面的原因是?
很久沒碰流力，對這些物理特性生疏了。
8F：推 Philethan: 半導體元件製程與電性模擬，Silvaco TCAD & Sentaurus 03/05 07:31
9F：→ Philethan: TCAD 03/05 07:31
10F：推 Philethan: 對某些尚不清楚的製程（如三五族磊晶、沉積、擴散），T 03/05 07:38
11F：→ Philethan: CAD 只能用某些近似來處理，這經常讓人覺得不可靠。個 03/05 07:38
12F：→ Philethan: 人感覺電性模擬比較OK，但因為老闆永遠要求1-3週內就 03/05 07:38
13F：→ Philethan: 有答案，所以根本不可能對當前元件做足夠的量測（如變 03/05 07:38
14F：→ Philethan: 溫 IV、CV 等）以獲得真實的參數（trap level & densit 03/05 07:38
15F：→ Philethan: y、tunneling mass、SRH lifetime、...），使得永遠只 03/05 07:38
16F：→ Philethan: 能抄其他長晶環境下的論文元件物理參數，而不是最真實 03/05 07:38
17F：→ Philethan: 的參數，所以參考價值很不高。 03/05 07:38
18F：推 Philethan: 此外，也要花不少時間及實驗才能判斷該模型是否”適合 03/05 07:46
19F：→ Philethan: ”自己的元件，但在老闆總是出張嘴且要求短時間交出答 03/05 07:46
20F：→ Philethan: 案的情況下，根本不可能有充份時間判斷。有時老闆認為T 03/05 07:46
21F：→ Philethan: CAD無法像Excel那樣透明，讓你輕鬆看見所有運算細節， 03/05 07:46
22F：→ Philethan: 所以永遠質疑軟體，且要你用程式/Excel算該模型的一維 03/05 07:46
23F：→ Philethan: 模擬給他看（又要花一堆時間），而不願自己花時間看說 03/05 07:46
24F：→ Philethan: 明書，也認為自己記不得一切是應該的，所以報告了也沒 03/05 07:46
25F：→ Philethan: 用。 03/05 07:46
26F：推 Philethan: 上述所說的製程近似是指”似乎”大部份三五族化合物半 03/05 07:50
27F：→ Philethan: 導體製程模型參數都用 Vegard’s law 03/05 07:50
28F：→ Philethan: 以上僅來自個人實驗室及耳聞經驗，僅供參考～ 03/05 07:51
高頻電磁波的電腦模擬之瓶頸似乎卡在計算量好長一段時間了。畢竟格點距至少
要半波長卡得死死的。沒有甚麼方式可繞過的樣子?
※ 編輯: saltlake (114.44.245.146), 03/06/2019 07:21:35
29F：推 j0958322080: 電磁波好像多用FDTD，頻率高格點就小沒辦法 03/07 02:41
30F：推 HeterCompute: 多用FEM吧，樓上模擬什麼的？ 03/09 20:07
31F：推 j0958322080: 電磁波的，FEM比FDTD好在哪裡？ 03/10 09:55
32F：→ HeterCompute: FDTD佔記憶體大算的慢啊，比如只要模態，FEM快的多 03/11 00:59
33F：推 KBmax: QCD也會用電腦計算，lattice QCD 03/13 10:11