有沒有材料科學和計算機相結合的專業方向？

01-21

本科畢業於材料科學，對計算機也感興趣，也自學了計算機知識，想找個材料與計算機結合的行業或專業

計算材料學

但是這個太深奧了，自己要對自己有清醒的定位和認識。

它不僅僅是簡單的物質科學，而且是從物質的最本源來理解這個世界的最基礎自然科學。它不僅僅是計算機編程，而且是從計算演算法以及精妙的近似來優化計算的數學方法。

我為什麼現在在上硅所？因為當年導師叫我做計算，我說我量子力學沒學好，所以逃了（霧

p.s.再補充一下，計算材料學一定大有可為！它一定會代替實驗科學成為未來科研的主流方法！（這也是我導師給我安利了一年計算材料後我們達成的共識233）按照導師的話來說，現在的實驗科研更像是沒有菜譜的炒菜做飯，今天多加一點鹽，明天再添一味香料，最後嘗一下還不好吃。而計算材料學的出現將會變成材料研究的「菜譜」，我不用把菜做出來我就知道它好不好吃了。

強關聯材料實驗狗強答一發，在康奈爾的強關聯材料團隊里有這兩個項目和計算機相關：

1. 密度泛函理論（DFT），從第一性原理出發進行材料的計算模擬，應該是現在一個非常流行的方向。

2. 用機器學習分別材料的拓撲相等性質，感覺是這幾年比較新的方向，看起來很有意思。

有。計算材料學。但真正懂得人不多。用軟體模擬的都不算數。

人工智慧，你信不信？

歡迎加入以DFT為代表的第一性原理計算材料學深坑（*/?＼*）

凝聚態物理裡面那些做計算的都算的

比如算大型Hamiltonian系統裡面有個Lanczos方法就是專門拿來做對角化的數值方法，強關聯裡面記得用到挺多的

還有上面提到的密度泛函理論，具體算能帶的時候記得還有什麼贗勢方法，綴加平面波方法，當然這些跟計算機關係不太大，跟數學推導，物理圖景關係更大

不過他們其中很多目前還是在用Fortran

已經遠離科研，所以基本上已經淪為名詞黨了

我就是熱力學動力學方向的，主要是藉助CALPHAD方法來設計材料，要會編程，會用別人的軟體。到更難一點還有相場方法。不過這個一套體系都是基於介觀尺度來預測宏觀現象，是以阿伏加德羅常數級別以上的尺度和數量為整體的方向。如果學過物理你會了解熱統和量子物理的區別。而像分子動力學，第一性原理這種，就會分析到原子電子的級別，尺度會更小。關鍵看你感興趣什麼了。

本科鑄造，碩士金材，博士成形。

由於不清楚題主的本科具體方向、學術功底及可投入的時間，我覺得可以了解一下有限元。（為什麼用軟體模擬的都不算數？）某文庫可以找到一大堆介紹資料。材料結構強度計算、成形、熱處理、高分子、傳統水玻陶、功能和梯度材料結合一起，再做點二次開發就更高大上。感興趣可以先在G學術上找點論文看看，想深入做二次開發對編程功底還是有點要求的。我自己做了一些有限元的材料二次開發，以此幫小老闆拿到1面上3橫向，小小老闆青基1。（這話有點自大了哈哈國內本子怎麼回事我想參與過的同志的都會知道，但橫向不是看誰臉大做不出效果前一秒還有說有笑下一秒就讓禮貌地讓滾蛋)

團隊里做有限元的師弟師妹們論文及發展情況尚可。找工作的去向主要集中在製造業（國情需要），繼續深造的去向包括普渡、帝國理工和普林斯頓。

計算材料學在大老闆的鼓動下看過一點點，入門門檻較高且工程性稍弱（校內某從事分子動力學研究南洋理工歸國老師曰）。自己了解了第一性原理，分子動力學和相場有關知識和應用範圍後放棄。

3d列印，謝邀，我也不懂

要方便水文章的話關注第一性原理計算，哪個熱門算哪個。

想以後轉到cs或ai的口，可以關注材料信息學，搞搞svm做性質預測什麼的，這樣你和搞cs的人交流時才能在同一個頻道上

第一性原理，密度泛函應該算是和物理、理論計算結合吧

小答一下吧。

我碩士時候導師是做聚烯烴聚會方面的，我們組裡一個蠻大的分支就是做反應機理的模擬研究，主要用的就是密度泛函DFT模擬，是對反應機理做研究，有興趣的話你可以查查，華東理工大學的。

另外我這邊做了一點聚合物結晶性能的東西，用的MS，蠻通用的一款材料模擬軟體，也很容易上手，缺點是計算的體系比較小。我師姐用的是Gromacs，在模擬大分子方面很有優勢。在可見的將來，分析模擬肯定會在化學領域有很重要的位置。

希望能幫到樓主，以上。

這個得@徐國曦徐老師來回答

現在不和計算機相結合的專業幾乎已經沒有了

計算材料學，你可以去研究計算方法。不一定需要很高的物理數學基礎，可以和已有的商業軟體相結合。

國內比較成功的軟體CALYPSO，利用粒子群演算法進行材料結構搜索。按照一定的演算法產生初始結構，然後調用VASP等商業軟體計算單點能。根據單點能的計算結果，調整結構，再重新算單點能，這樣一直迭代下去，直到找到能量極小值。

重點在於機器學習，而不是在數學物理上研究如何優化方程的求解或者更好地擬合參數，這樣門檻低一些，要轉行計算機也容易些。除了粒子群，什麼遺傳演算法，各種各樣的都可以去應用。也可以分析如何提取出研究體系的特徵，找到更好的輸入參數描述。

CALYPSO介紹：CALYPSO (Crystal structure AnaLYsis by Particle Swarm Optimization) is an efficient structure prediction method and its same-name computer software. The approach requires only chemical compositions for a given compound to predict stable or metastable structures at given external conditions (e.g., pressure), thus the CALYPSO package can be used to predict/determine the crystal structure and design the multi-functional materials (e.g., superhard). The CALYPSO package is protected by the Copyright Protection Center of China with the registration No. 2010SR028200 and classification No. 61000-7500.

WHAT IS THE FEATURE?

Predictions of the energetically stable/metastable structures at given chemical compositions and external conditions (e.g., pressure) for clusters, 2D layers, surfaces, and 3D crystals.
Design of novel functional materials, e.g., superhard materials.
Options for the structural evolutions using global or local PSO.
Structure searches with automatic variation of chemical compositions.
Structure predictions with fixed cell parameters, or fixed space groups, or fixed molecules.
CALYPSO is currently interfaced with VASP, CASTEP, Quantum Espresso, GULP, SIESTA and CP2K codes. The interface with other total energy codes can also be implemented by users" request.