推 HIbaby:謝謝您一系列的文章 真的很棒~ 219.1.156.27 10/11
推 zzxxzz:強 140.117.181.172 10/11
※ 引述《abc0 (豌豆)》之銘言：
: ※ 引述《reader (讀者)》之銘言：
: : 例如模擬在電腦界是個有四十年歷史的東西，近二十年來應用焦點
: : 多數都是在討論有機分子、細胞模型、生態系統的模擬上了，原本
: : 主力的工程模擬，則因為物件導向的發展，已不再是關鍵應用了。
: ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
: 可不可以多說明一些? 生物方面應用是不是也有可能走向同樣趨勢?
: 我真羨慕物理界能了解那麼多, 看看人們以前要核試, 現在可以用電腦模擬計算了.
工程模擬、核彈模擬和生物模擬，雖然都是模擬，但是層級完全不同。
穩態 → 不穩態 → 動態 → 變化態
工程模擬需要的是穩定，所以只要各元件能有效模擬，計算什麼狀況下
還能「不」發生問題就夠了。所以取得元件參數，一般就能完成。早期
不好模擬的原因是因為軟體工程的問題，沒有物件導向，處理不了幾千
幾萬個元件的狀態和互動關係，硬做的話成本太高。
當然也有特難的動態系統，如太空工程，那要考慮多物體的動態系統，
現在能處理的狀況還是很有限。
核彈模擬是要知道什麼狀況下核彈會爆，所以要模擬到不穩態，比一般
工程模擬難多了，但比太空工程簡單。比較麻煩的是參數和計算能力，
所以需要做核子試爆蒐集參數以及高速電腦來做運算才行，當然，現在
已經不需要做完全試爆，那完全是政治動作，只要做亞臨界測試即可。
化學模擬基本上和核彈模擬差不了太多，但沒預算做實驗就沒參數拿，
項目又多，不像核彈就那麼幾種，要能有效模擬，就慢慢累積資料，或
等量子電腦成熟吧。
而生物模擬最起碼也是動態系統，許多狀況下都要找出大量動態運作下
少數的變化行為，那些才是重要關鍵，複雜度也就更上一層了。於是，
計算能量的要求就更高了，往往起碼也就要有核彈模擬的水準，因此把
問題簡化專一化，用大量數理方法替代細節，以及即時回饋驗證，應是
目前比較可行的做法。
問題簡化比較沒問題，看起來大家都在做小題目，而數理方法也還好，
一堆人搞生物相關的物理化學數學的，還成了獨立學科，但即時回饋則
好像還有待加強。不過無論如何都還在很初步的階段，特別是軟體工程
似乎有待加強。
至於擴大計算能量的問題，目前是流行網格運算 (grid computing) ，
用很多台電腦連結運算的方法，現在已經有不少相關的計劃在進行了，
恐怕有超過一半的網格運算都是在解決生物、醫學問題，像癌症研究、
蛋白質研究等等，其他才是天文學、密碼學、軍事科技以及企業運算，
當然全都是美國人在搞。不過即使是網格運算，也是分析搜尋多，模擬
研究少，畢竟運算成本還是太高。
網格運算的問題是在於它只能處理特定問題的運算，不是靠著號召大家
幫忙計算，就是得自備足夠的電腦，又或是像 IBM 的如意算盤：跟他
租用運算能力。由於它的普遍化有問題，因此雖然有幫助，但只怕難以
成為真正的解決方案，算是過渡吧。
除了實用化還遙遙無期的量子電腦之外，新型態的運算方式應該是比較
有希望的，這兒不談我的研究，專利還是要顧，就講美國軍方在搞出了
網際網路後想搞的主動網路 (Active Network) 好了，它把網路傳輸和
運算打包起來，可以做到傳輸出去是運算，傳回來就是結果，每個網路
節點都能幫忙算，有多少節點接受你的連結，你就能有多少計算能量，
由於彼此相互分享，各種應用都能做，可以玩 GAME 也可以做資料庫的
分析，可以用在企業上也能用來做科學研究，這類型的運算方式，比起
下載執行一個軟體，並讓人隨時開機連網，就只能解決一個問題的網格
運算，在方向上是正確得多。
不過由於缺乏學界和業界的支持連結，加上美國軍方對科技的影響力已
大不如前，至少這個主動網路大概是不會成功了。
還是簡單說說我在做的東西的應用好了，你可以去定義一個東西，讓它
生出來之後，你不去殺掉它，或讓它自己死掉，它就會一直存在於網路
之中，要讓這些東西彼此互動也都很簡單，對於搞模擬來說，是再方便
不過的了，而只要有人把一些基本的東西定製好，特別是讓一些專家為
自己研究的東西做成最佳模型，那你只要採購這些東西，或許就能夠做
虛擬實驗了。
當然，這個技術不是設計用來做這種事情的，那是通用的運算模型，但
一個好的新技術自然是要有全面性的效益 (也希望能讓我賺到錢) 。
總之，科技是一日千里，總有一天會相互匯合的，我一直在期待著知識
整合的新世界的到來，而我想這是可以期待的。也許十年後各位就可以
對著後輩們說教：想當年我們是如何如何辛苦做實驗... 什麼都要自己
動手，哪像你們這麼輕鬆... (笑)
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