— Двумерные материалы из переходных металлов и соединений серы благодаря широким возможностям регулировки их электронных и оптических свойств считаются весьма перспективными в нашем мире.
В одной из конференц-залов Факультета материалов Ло Мин стоял у доски и написал три буквы: TMD.
В этот момент она представляла Сяо И, сидящего внизу, и их тему исследования.
Хотя Сяо И не понимал, она всё же представляла ему некоторые концепции так, чтобы помочь ему в дальнейшем понять суть темы исследования.
Сюй Мин и его друзья тоже пришли и сейчас сидели снизу, слушая.
Конечно, это также включало их наставника, Сунь Лина.
Ведь Сунь Лина отвечала за эту тему, и все деньги на проект были выделены ей.
Теперь Сяо И узнал о силе Сунь Лины в молодости через Сюй Мин.
Почти как Ло Миня, которая стояла наверху. В 15 лет она поступила в юношеский класс, а через три года окончила бакалавриат, поэтому возраст поступления в магистратуру у неё, как и у Ло Миньи, был 18 лет. За четыре года она получила докторскую степень в Массачусетском технологическом институте, затем ещё около восьми лет училась за границей и внезапно вернулась в страну.
По словам Сюй Мин, она получила удар в личной жизни и поэтому решила вернуться на родину. Конечно, до возвращения она уже была удостоена звания «тысяча молодых», а после возвращения стала ещё и «Молодые выдающиеся ученые». Ежегодно различные гранты и финансирование составляют более 10 миллионов юаней.
Она не совсем бросила всё: иногда, когда появляются действительно хорошие идеи, она всё же приступает к работе. Вернувшись на родину, она получила вторую премию в области естественных наук и опубликовала несколько статей в ведущих журналах.
Положение их лаборатории в институте материалов благодаря Сунь Лине считается одним из самых высоких, даже не уступая лабораториям академиков.
Только вот когда она бросает всё, это действительно бросает всё.
Сяо И и его друзья обернулись и увидели, что профессор Сун сидит в самом конце, играя на своём Nintendo Switch с наушниками.
Так вот, судя по характеру Ло Миня…
Сунь Лина! Если тебе не хочется слушать, не приходи сюда.
Как и следовало ожидать, Ло Мянь тут же нахмурилась.
Сунь Лина в это время подняла голову, взглянула на Ло Миню и махнула рукой: “Не обращай внимания на меня, не думай, что я играю. Я тоже слышу, что вы говорите. В состоянии быть одновременно и здесь, и там?”
Ло Миня: “В конце концов мне нужно пожаловаться на тебя ректору.”
Сунь Лина: “Ничего, в этом году примерно десять компаний из-за меня готовы приехать в нашу школу и провести лекции. Есть отечественные компании, такие как Линде, Диаби, Хуавей, а также множество иностранных компаний. Благодаря весеннему набору мы сможем снять большую часть нагрузки с трудоустройства нашего колледжа, поэтому ректор не будет мне докучать.”
Ло Миня нахмурилась и сказала:
— Хорошо, раз у тебя такой вес, похоже, я могу съездить в Хуавей и узнать, как там продаются серверы на семь цифр, может быть, даже со скидкой.
— Купи, купи же, денег полно!
Сунь Лина внезапно остановилась:
— О каких цифрах ты говоришь?
— Не много, у нас бюджет на восемь знаков, я куплю на семь.
— Стоп, мой маленький боже, пожалуйста, больше не спрашивай.
Сунь Лина наконец-то взяла в руки Switch:
— Лаборатория за год получает всего несколько миллионов, ты всё потратил. Как же нам жить следующие десять месяцев?
— Хм, тогда слушай меня внимательно!
Ло Минь расплылась в улыбке победительницы.
Сунь Лина признала своё поражение и послушно села вперёд.
Ло Миня продолжила:
— Итак, дальше….
В это время Сяо И поднял руку.
— У Сяо-шэнь есть какие-нибудь вопросы? — спросила Ло Миня.
— Извините, а что такое ТМД?
Сяо И посмотрел, как она написала на доске три буквы ТМД, и с интересом попытался понять их значение.
Во-первых, исключим наиболее известный вариант ответа.
- О, ты говоришь об этом?” — улыбнулась Ло Миня. — “Это переходные металлы дихолоргиды, транзишн-метал дихолакогениды, сокращённо TMD.
Вот так вот.
Сяо И кивнул, и все присутствующие улыбнулись.
Нежданное совпадение немного разрядило обстановку в комнате.
Я продолжу, — сказала Ло Миня. — В общем, гибкость ТМД-материалов в физических свойствах объясняется их большой чувствительностью к размерности, конкретной конфигурации граней и последовательности слоёв.
Наиболее распространенные многоморфные последовательности слоев встречаются в TMD-материалах…
Феномен многоморфизма, то есть демонстрация нестандартных кристаллических фаз в смешанных последовательностях слоёв, является мощным инструментом для проектирования и создания новых физических свойств в двумерных материалах.
Вдохновлённые этим, самой важной задачей нашего исследования является проведение первоначальных расчётов электрофотонных свойств наноматериалов WS2, связанных с полиморфизмом 2H/3R.
Вот и цель нашего исследования: в процессе мы будем использовать метод первого принципа. Не знаю, слышал ли ты о нем, Шэо? Он, как и ранее упомянутый тобой метод плотности функционала, играет важную роль в расчетах по материаловедению.
Он основан на уравнении Шрёдингера из квантовой механики, которое описывает поведение атомов и электронов. Метод не зависит от экспериментальных данных и эмпирических параметров; достаточно решить уравнение Шрёдингера, чтобы предсказать и рассчитать свойства материалов.
Сяо И, услышав описание, сразу оживился: — Так это же касается физики? Квантовой физики?
Ло Миня кивнула и улыбнулась: — На самом деле, наш факультет называется «Материалы физики и химии».
Материалы сами по себе находятся между физикой и химией, а расчет материалов — область, объединяющая химию, физику, компьютерные науки и математику. Поэтому независимо от того, какие методы мы используем из этих дисциплин, они могут помочь нашим исследованиям.
Поэтому в дальнейшем вам может понадобиться изучить некоторые основы квантовой физики.
Сяо И махнул рукой:
— Ничего страшного.
Одно дело учиться, другое — тоже учиться, разве что читать книги.
Он учился математике так же равнодушно.
Ло Минь кивнула и с большим удовольствием посмотрела на Сяо И.
В сравнении с учениками, которые даже не могли прочитать научную статью, непонятно, как Сунь Лина их взяла. Главное, эта женщина их не учит, и в итоге приходится все объяснять самостоятельно.
Она устала.
Забудьте сравнивать Сяо И с ними — это как небо и земля.
Если говорить об её достижениях в собственных областях, то она уступает Сяо И весьма значительно.
Хорошо, вот и всё по нашему проекту. Сейчас мы добрались до анализа состояния плотности и энергетических зон, а главная проблема — как использовать вычислительные методы для моделирования их, чтобы упростить наше исследование.
Позже я тебе пришлю нашу разработанную теоретическую модель и алгоритм. Ты же вроде разбираешься в алгоритмах и программировании?
Сяо И кивнул и скромно сказал:
— Понимаю немного.
Стоявший рядом Сюй Мин с ними закатил глаза.
Ты говоришь, что твоя майнинговая программа может быть интересна владельцу шахты с десятками тысяч устройств, а ты лишь немного разбираешься в алгоритмах?
Ты шутишь?
Ло Минь кивнула:
— Так и будет, Сюй Мин, покажи модели и алгоритмы Сяо И.
— Ммм… Сяо-шжэнь, посмотри, есть ли в алгоритме возможность для дальнейшей оптимизации?
Сюй Мин открыл свой ноутбук, запустил несколько файлов и поставил их перед Сяо И.
— Брат Сяо, вот всё.
Сяо И кивнул и принялся рассматривать файлы.
Хотя он не понимал значения всех параметров, с чисто математической точки зрения он быстро оценил:
— Скорость сходимости и точность требуют улучшения.
— Ммм… Метод численного решения можно сразу же улучшить. Я бы предложил рассмотреть более эффективные итерационные решатели, особенно при работе с большими матрицами, а также введение многоярусной сетки – это хороший вариант.
— Многоярусная сетка? — глаза Сюй Миня засияли. — «Это действительно хорошая идея! Многоярусные сетки отлично справляются с большими задачами».
— Но вскоре он опять нахмурился, погрузившись в раздумья: “Как же нам гарантировать, что эти улучшения не повлияют на стабильность и точность вычислений?”
Сяо И взглянул на Сюй Миня. Похоже, Сюй Мин был одним из программистов этой группы с самого начала.
Иначе он бы так быстро не додумался до этой проблемы.
Он ответил:
— Достаточно использовать технологию адаптивной сетки для уточнения.
— Адаптивная сетка… Сюй Мин после небольшой паузы хлопнул себя по ладони:
- Да! Вот оно! Я чуть не забыл об этой технологии! Так вот, мы можем просто добавить вычислительные узлы в зонах высокой точности, а в остальных регионах сохранить более грубую сетку. Это позволит оптимизировать использование вычислительных ресурсов
— Брат Сяо, ты говоришь, что немного разбираешься в этом?
Сяо И махнул рукой и улыбнулся:
— Всё равно.
Ло Миня в это время спросила:
— Если так, то нам придется разрабатывать новый код? Это займет много времени?
— Это не потребуется, — сказал Сяо И. — “Достаточно внести некоторые изменения в существующую вычислительную платформу, и все будет работать. Я предлагаю сначала провести тестирование на небольшой группе данных, чтобы проверить его эффективность.”
— Тогда так, сейчас я покажу вам пример.
Затем Сяо И сначала сделал резервную копию кода, а затем приступил к его изменению.
Его действия мгновенно заставили присутствующих широко раскрыть глаза.
Какое должно быть твердое основание, чтобы с такой уверенностью вносить изменения?
А, изменяя ход беседы, Сяо И также прокомментировал:
— Объем вычислений при использовании принципов первого порядка кажется большим. Нужно, видимо, считать много чего.
Ло Миня кивнула и объяснила:
— По сравнению с теорией плотности функционала вычисления по принципам первого порядка предъявляют более высокие требования к компьютеру и больше затрат на вычисления. Поэтому мы обратились к тебе за помощью, ведь наш старый сервер в институте точно не справится.
Обновлено: 21.01.2026