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[怀旧，展望] 电磁场仿真软件：首选的“半电路、半电磁场”电路设计技术途径

2024-10-16 21:55

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[怀旧，展望] 电磁场仿真软件：首选的“半电路、半电磁场”电路设计技术途径

要点：

2019-02-23（2019-04-06），“半电路、半电磁场”的集成电路设计构想

https://idea.cas.cn/zhhh/gcjskxygjs/gcjskxygjs_dzyxx/info/2019/514804.html

在集成电路的走向纳米的时期，当基于量子力学的电路设计尚未完成时，建议研制专门的电磁场仿真软件，依据经典电磁理论进行“半电路、半电磁场”的集成电路设计。这是目前进一步提高集成度的可能途径之一。

仍然是最好的思路，转眼就是5年的时间。

最大的担心：

万一麦克斯韦经典电磁理论的“精度”不够，怎么办？再加上数值计算中误差的积累？以及各种材料电磁性质参数的误差？……

一、记忆初中：函数有“列表法、曲线法、公式法”3种具体的表示方法

在初中学习“函数”时，学过“函数”有：列表法、曲线法、公式法，共计三种具体的“表示”方式。

但是，随着我们的努力学习和提高，逐渐忘记了“函数的列表法、曲线法”，几乎只有柯西老师还记得“函数不一定要有解析表达式。”^[1]

更悲哀的似乎是：“公式法”，对函数的表示能力，远低于“列表法、曲线法”！！

感慨（1）：

柯西，并且只有柯西（Augustin-Louis, Baron Cauchy, 1789-08-21 ~ 1857-05-23, 67）老师，由于他还记得函数有“列表法、曲线法、公式法”3种具体的表示方法，从而一举成为人类数学史上综合排名第一的伟大数学家！

图1 （美）莫里斯·克莱因，《古今数学思想》IV，第 96 页局部

感慨（2）：

我又想起初中的数学知识了。

是不是我也会成为位列“人类数学史上综合排名”前一亿的数学家？

感慨（3）：

2024年诺贝尔物理学奖发给了“人工智能”专家。

The Nobel Prize in Physics 2024 was awarded jointly to John J. Hopfield and Geoffrey E. Hinton "for foundational discoveries and inventions that enable machine learning with artificial neural networks"

https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2024/summary/

于是，又想起希尔伯特老师（人类数学史上综合排名第四的伟大数学家）的名言：“对物理学家来说，物理学太难了，需要客观公正、根基雄厚的数学帮助他。”

由于对“数学”、“逻辑”自身的认识欠充分，可能会使一些“理论物理学”的数学推导，最终经不住实体物理实验的检验。

感慨（4）：

请不要忘记大数学家柯尔莫哥洛夫（Андре́й Никола́евич Колмого́ров‎, Andrey Nikolaevich Kolmogorov, 1903-04-25 ~ 1987-10-20）老师：

研究中出现的困难往往不在于数学理论的推导过程中，而在于“为运用数学所作的假设的选择”和“由数学手段所得结果的解释”中。

https://www.global-sci.org/intro/article_detail/mc/11383.html

https://www.global-sci.org/intro/articles_list/mc/1401.html

更不该忘记爱因斯坦：

“提出一个问题往往比解决一个问题更为重要，因为解决一个问题也许只是一个数学上或实验上的技巧问题。而提出新的问题、新的可能性，从新的角度看旧问题，却需要创造性的想像力，而且标志着科学的真正进步。”

Galileo formulated the problem of determining the velocity of light, but did not solve it, The formulation of a problem is often more essential than its solution, which may be merely a matter of mathematical or experimental skill, To raise new questions, new possibilities, to regard old problems from a new angle, requires creative imagination and marks real advance in science. The principle of inertia, the law of conservation of energy were gained only by new and original thoughts about already well-known experiments and phenomena. Many instances of this kind will be found in the following pages of this book, where the importance of seeing known facts in a new light will be stressed and new theories described. （Evolution of Physics, 第 92 页）