透过简单与美丽认识真理

Chengdu, China
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凝聚态理论是一个非常成功的理论 人们用它了解了几乎所有形式物质的性质 凝聚态物理学是美国物理学会最大的物理研究分支 与众多学科关联,是基石类学科 作为实用性和理论性兼具的基础类学科 凝聚态物理学可作为进入物理学和科学领域的优选 文小刚凝聚态物理学的深厚学术背景 也为其创建弦网凝聚理论打下坚实基础 文小刚的《量子多体理论》和弦网凝聚为统一理论带来一种新的可能 x.com/huihoo/status/20440483… 冯端《凝聚态物理学》上下卷可作为凝聚态物理学入门读物 量子模拟就是利用人为控制的量子系统去模仿实际的物理系统 目前对量子模拟的研究主要集中在光学晶格束缚冷原子系统 一方面,由于激光的可控性,人们可以制备各种维度、各种结构和形状的光晶格; 令一方面,由于冷原子可以是玻色子、费米子,或者它们的混合,同时可以通过 Feshbach 共振技术来调节被束缚粒子的等效相互作用强度,因此可以利用晶格中的冷原子系统模拟许许多多复杂的凝聚态物理和高能物理系统,如:费米原子的高温超流,无序 Bose 晶格气体,偶极子的超流和晶格测量领域 《凝聚态物理学》下册 p.708,冯端 图片取自:冯端《凝聚态物理学》
文小刚和他的弦网理论 文小刚主要从事量子霍尔液体、高温超导体、拓扑序/量子序及新的物质态,基本粒子的起源等方面的研究 建立了分数量子霍尔效应拓扑序理论和边缘态理论,预言了双层量子霍尔体系中的超流/超导现象,提出了研究高温超导机理的SU(2)规范场模型和量子序理论 为了推广朗道关于相和相变的对称破却理论,建立了拓扑序理论和量子序理论,并预言了新的物质态 揭示了拓扑序和量子序的弦网凝聚的本质,并用弦网凝聚提出了一个统一光和电子的理论 《量子多体理论》是一本经典著作 从声子、光子和电子的起源层层展开 在晶体或超流体中,唯一的低能激发是原子的集体运动,这种激发就是声波,与声波对应的粒子称为声子。晶体有三种声子,而超流体只有一种声子 我们的真空可能是一个充满弦网的态。弦网的涨落产生了规范玻色子(光),费米子是凝聚弦的末端,对应于电子、夸克等等 本书带你进入深刻的思想实验和旅行,一切都是那样的神奇和不可思议 这是一个精彩的宇宙,值得有足够智慧的生物去探究声子、光子、电子的起源 文小刚的《量子多体理论》和弦网凝聚为统一理论带来一种新的可能 随着时间的推移,基本粒子的地位从万物的基元下降为仅仅可能是某玻色子模型的集体激发。U(1) * SU(2) * SU(3) 标准模型可能是从更深层结构演生的一种有效理论,它会是从哪一种结构演生的呢? 一、大统一理论,它将 U(1) * SU(2) * SU(3) 规范群提升为 SU(5) 甚至更大的规范群。但在此理论中,规范玻色子和费米子是人为放进来的,它们不是从更简单的结构中产生的 二、超弦理论,其本身不含规范场,规范玻色子和规范结构不是基本的,规范玻色子和引力子是演生出来的,但是费米统计和费米子仍是基本的 三、弦网凝聚,在弦网凝聚的图像中,规范结构和费米统计都不是基本的,所有基本粒子都是演生出来的。 但弦网凝聚只给出了自然界四大深奥理论 (a) 费米统计 (b) 规范结构 (c) 手征费米子 (d) 引力 的前两种答案,后两个秘密还有待解决 《量子多体理论》p.30-p.31 凝聚态物理和粒子物理一直有着密不可分的关系,它们都基于量子理论,对称性自发破缺的概念最早出现在凝聚态物理中。粒子物理学研究的是微观世界的基本粒子及其相互作用,凝聚态物理则更关心多粒子系统的宏观统计性质 超弦理论的“弦”的数量级是很小的普朗克长度,而弦网中的“弦”的大小却可以大到宇宙的尺度。文小刚认为,弦网理论的深层内涵是信息和物质的统一 个人认为文小刚很可能会是下一个获得诺奖的华裔物理学家,之前也看好的张首晟已去世。他们两位都从研究高能物理开始然后转向凝聚态物理的 文小刚的博士导师是爱德华·威滕,当代弦理论之父,菲尔兹奖得主 x.com/huihoo/status/20413881…
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没再安装 Rust,是一直担心磁盘问题,我的机器配置都不高
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物理学,尤其凝聚态物理学是半导体产业的基石 凝聚态物理学是一门极具学术价值和研究前景的基石学科 1、半导体产业的每一步技术演进,都是凝聚态物理理论的具象化应用 比如能带理论(Band Theory): 这是半导体物理的起点 凝聚态物理学家通过量子力学研究固体中电子的运动,提出了“导带”、“禁带(带隙)”和“价带”的概念 彻底解释了为什么有些材料导电(金属)、有些不导电(绝缘体),而有些介于两者之间(半导体) 2、半导体产业赖以生存的基础核心器件,全部诞生于凝聚态物理实验室 比如晶体管的发明: 1947年,巴丁、布拉顿和肖克利在贝尔实验室发明了世界上第一个晶体管。他们三位都是凝聚态(当时称固体)物理学家,并因此获得1956年诺贝尔物理学奖 3、当摩尔定律逼近物理极限时,凝聚态物理学成了半导体产业技术极限突破的推手,比如新材料的引入和量子效应的驾驭等: 当芯片工艺制程缩小到几纳米(如3nm、2nm)时,传统的经典物理失效,量子隧穿效应会导致芯片漏电 如何利用量子阱、量子线以及拓扑绝缘体等凝聚态前沿理论来设计新型三维晶体管(如FinFET、GAAFET)是当前芯片研发的关键 4、未来半导体的方向,下一代计算技术的范式转移,完全取决于凝聚态物理的突破,比如自旋电子学(Spintronics)和超导量子计算等 除了凝聚态物理学之外,半导体产业也高度依赖其他几个 物理学分支(光学、热学、电磁学与等离子体物理)的突破 1、光学与光子学(Optics and Photonics) 光学是现代半导体制造(光刻)与检测的绝对核心 2、热力学与统计物理(Thermodynamics and Statistical Physics) 热管理是决定芯片寿命、功耗极限以及制造良率的关键 3、原子、分子与光物理(AMO Physics)及等离子体物理(Plasma Physics) 这一分支直接催生了半导体的微纳加工工艺 4、电磁学与微波电子学(Electromagnetics and Microwave Electronics) 当芯片时钟频率达到吉赫兹(GHz)级别,或者进入5G/6G无线通信领域时,芯片设计就变成了纯粹的电磁波问题 凝聚态物理学是半导体底层电子光子运行的“微观量子代码” 而光学、热学、电磁学和等离子体物理则共同组成了将这段代码物化为“宏观芯片硬件”的工具箱 凝聚态物理 = 软件定义世界(The Code): 负责在量子尺度上立规矩 几大物理分支 = 硬件物化世界(The Foundry): 负责在工程尺度上打破物理极限,把无形变有形 所以狠狠的学习物理学、凝聚态物理学、硅光子学吧
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作为主流开源 RTOS (FreeRTOS、RT-Thread、Zephyr) Zephyr 支持很多硬件,支持超过1400多个开发板与扩展板 docs.zephyrproject.org/lates… 全球几乎所有的头部半导体厂商都是 Zephyr 基金会成员 Zephyr 旨在打造嵌入式领域的 Linux 统一生态 玩各种硬件,Zephyr 可重点关注和深入 Zephyr 不仅支持常见的 32 位微控制器 还完整涵盖了 64 位高性能处理器和专用数字信号处理器 官方正式支持的指令集架构(ISA)已扩展至 15 种 CPU 架构 Zephyr 官方原生支持的 #STM32 开发板已经超过 190 款 全面支持 #ESP32、ESP32-S3 及 RISC-V 架构的 ESP32-C3/C6 全硬件生态覆盖: Zephyr 不仅仅是一款传统的 MCU 操作系统,更是现代复杂半导体设计的软件基石 统一架构打通两端: 以高度统一的架构,向下兼容以 STM32、ESP32、Nordic 为代表的传统微控制器。向上赋能以 RISC-V、FPGA、DSP 及高端异构 SoC 为核心的前沿定制化芯片 打破硬件异构壁垒: Zephyr 旨在重塑嵌入式开发范式,彻底打通碎片化的硬件生态,成为连接万物互联时代的通用标准
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FreeRTOS、RT-Thread 和 Zephyr 三大 RTOS 对比表
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LiberNT:基于 ReactOS 构建衍生的全新实验性开源操作系统 github.com/LiberNT/LiberNT ReactOS 长期重心 32位 x86 架构,对 64位及其他架构支持进度极其缓慢 兼容目标是 Windows XP / Windows Server 2003(即 NT 5.2 架构) LiberNT 则专注 64 位平台,直接跳过历史断层,没有继承 ReactOS 遗留的 NT 5.2 行为,而是以 NT 10.0+ 兼容性为目标的开源操作系统,全面拥抱现代 Windows 11 技术标准,并将 Windows 11 24H2(Germanium 平台,Build 26100)作为其架构和行为的基准线 支持 AMD64 和 ARM64,并正在积极适配 RISC-V64 架构 LiberNT 核心发起者和开发者本身也是 ReactOS 的贡献者
一个用 v 语言编写的开源操作系统 Vinix github.com/vlang/vinix * 构建一个真实且实用的操作系统,而非仅仅局限于模拟器或虚拟机 * 面向现代 64 位架构(AMD64/ARM64),利用 CPU 特性并支持多核计算 * 保持与 Linux 良好的源码级兼容性,以便轻松移植程序 在 ARM64 架构下,Vinix 可运行 Alpine Linux 的二进制程序 * 支持在 Apple Silicon MacBook 上运行(目前仅支持 M1 芯片) * 探索 V 语言在裸机(bare-metal)编程中的应用潜力 并针对裸机编程的特殊需求改进编译器 * 享受真正的编程乐趣 图2:Vinix desktop on an M1 MacBook Air 图3:Vinix running on a ThinkPad E470
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在嵌入式与硬件开发中,存在 PS 端(Processing System,处理器系统,属软件开发视角)与 PL 端(Programmable Logic,可编程逻辑,属硬件电路视角)的架构划分 架构解耦,高效并行:该架构将工程开发流程在接口层解耦,支持软件与硬件团队的完全并行开发 PS 端(标量流水线引擎):以 CPU 为核心,擅长复杂的控制流判断、网络协议与多任务调度,负责串行顺序执行代码 PL 端(空间并行计算阵列):以 FPGA 逻辑为基础,擅长高吞吐量的数据流处理与纳米级确定性时序,负责并行处理硬件电路 优势互补:PS + PL 异构架构完美融合了 CPU 的通用灵活性 与 FPGA 的极致计算性能 它是目前工业控制、航空军工、高端医疗影像以及智能驾驶等领域实现高性能、强实时、低时延软硬协同的核心技术基石
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ESP-Mosaico 是乐鑫面向 AI 硬件创作的模块化开发平台和开发板 github.com/esp-mosaico 一个模块化硬件,一台自己编程的相机 一张为 Coding Agent 的硬件工作台 #ESP32 也可以将多台 ESP-Mosaico 设备任意组合,把屏幕拼起来 搭载 ESP32-S31(双核 RISC-V,主频最高 320 MHz)内置 65 mAh 电池 集成 2.16 英寸 AMOLED 触摸屏,支持语音输入与音频播放 搭载六轴 IMU、磁力计(双磁力计)、振动马达以及 SPI NAND Flash 等
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ESP-NOW 是乐鑫定义的一种无连接 Wi-Fi 通信协议 github.com/espressif/esp-now… 一种免路由、极简、低功耗、低延迟的端侧(Peer-to-Peer)无线通信协议 与传统的 Wi-Fi 协议不同,ESP-NOW 将 OSI 模型中的前 5 层简化为了一层 因此数据无需经过网络层、传输层、会话层、表示层和应用层进行传输 减少了网络拥塞下因数据丢包引起的延迟,实现了快速响应
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actor world, quantum universe.
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Haskell 是一种纯函数式编程语言 主要控制结构是函数,它将所有计算都当作数学函数的求值(evaluation) Haskell具有“证明即程序、命题为类型”的特征 Haskell提供了一个结合了诸如类型类(typeclasses)和泛代数数据类型(generalized algebraic data types)等特征的非常现代化的类型系统 类型论既涉及编程也涉及逻辑 Haskell 是一门强类型语言 纯函数编程让Haskell程序员更好地理解程序,从而保证程序正确无误 尤其是在一个先进的类型系统的帮助下,我们能够发现更多的错误,无论是简单的还是复杂的 另外,个人觉得最重要的一点 Haskell 帮助程序员以数学的眼光来看待编程 学习使用 Haskell 建立函数式、范畴论、类型论思维模式 举例,Haskell 里应用的一个概念:范畴论 范畴论是一个极其有用的编程思想宝库 Haskell 程序员长期以来一直在利用这个资源 这些思想正在慢慢渗透到其他语言中,但过程太慢,我们需要加快速度 范畴论(Category theory)是数学的一门学科 是关于数学结构及其关系的一般理论 以抽象的方法处理数学概念,、 将这些概念形式化成一组组的“对象”及“态射” 数学中许多重要的领域可以形式化为范畴 范畴,本质上是一个简单的集合,包括三个组成元素: * 对象(objects) * 态射 (morphisms)或 映射(maps) 或 箭号(arrows) * 态射组合(morphisms composition) 有了类似范畴论的引入,Haskell 代码展示将会伴随其对应的数学定义 我们也会发现有更多的数学概念和理论引入到这门语言设计中,参考 wiki.haskell.org/index.php?t… 数学是科学的元领域 有了这种以数学为DNA的纯函数编程语言的设计 也将帮助更多科学领域与计算机科学的更好融合 计算科学、计算数学、计算物理学、计算化学 计算生物学、计算神经科学、计算语言学 ... 感兴趣的朋友可从 《Haskell函数式编程入门》了解学习 Haskell
Free Book 《Category Theory for Programmers》CC License Version 36 (98b71ac) January 30, 2023 github.com/hmemcpy/milewski-… A book about category theory that would be targeted at programmers. Mind you, not computer scientists but programmers — engineers rather than scientists. Also which is supposed to motivate the reader to learn category theory Category theory is a general theory of mathematical structures and their relations. Category theory can be used in most areas of mathematics. In particular, many constructions of new mathematical objects from previous ones that appear similarly in several contexts are conveniently expressed and unified in terms of categories. Examples include quotient spaces, direct products, completion, and duality. OCaml Edition Contains code snippets in Haskell and OCaml github.com/hmemcpy/milewski-… ReasonML Edition Contains code snippets in Haskell and ReasonML github.com/hmemcpy/milewski-… Scala Edition Contains code snippets in Haskell and Scala github.com/hmemcpy/milewski-…
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Intel Xe GPU 架构,一架构治天下 Xe 架构精细划分为四个主攻方向 它们共享相似的指令集,但执行单元(EU)规模和硬件互联技术大不相同 1、Xe-LP (Low Power) —— 低功耗移动端 2、Xe-HPG (High Performance Gaming) —— 高性能游戏娱乐 3、Xe-HP (High Performance) —— 数据中心与媒体密集 4、Xe-HPC (High Performance Computing) —— 高性能计算与 AI 超算
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Telegram 创始人建议学生: 好好学习数学,无论如何,数学都是第一位的 它会教你如何思考,分解问题,并一步步解决问题 它是你建立公司和管理项目所需的核心技能 马斯克在回复中也表示认同
📚 If you’re a student choosing what to focus on, pick MATH. It will teach you to relentlessly rely on your own brain, think logically, break down problems, and solve them step by step in the right order. That’s the core skill you’ll need to build companies and manage projects.
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