Stay in Future

最近到了寒假待在家沒什麼事可以做，就想來找個專題做做，為我下學期的課程做準備，也讓自已的技能不要因為放假而退步了。但是因為我的印表機放在台北，所以寒假期間只能先用AutoCAD把模型設計好，等開學了才能繼續把成品作出來。 我這次選的專題是SuperSonic Radar Base Lamp，大致上就是一個會藉由感知周遭環境來自動控制LED檯燈的裝置，例如有天你回家後覺得很累不想再花力氣去開燈，這個裝置就會自動幫你做這件事，同樣的他也可以自動幫你開關電扇，自動開關冷氣，你只需要專注在生活就好，再也不用為了電器煩惱，且因為他可以記錄你的生活習慣，所以他可以再發展成為智慧管家，當你的生活習慣有重大改變，像是你家被入侵時，他就可以依照你設定的方式通知你。 106/02/02(FRI) 這塊嘛，對於自造塊我一直覺得是初學者，縱使已經在這個領域玩了3年，但每次只要遇到新的專題，我都會很想像初學者一樣把每個工具、軟體、模組都自已在了解一次。 這次我就自已做了，雷逹的視覺工具，製做LED矩陣資料的工具，兩種工具都需要在Arduino以及Processing中間做配合，常常會因為Arduino跟Processing用的語言不一樣，而有資料型別相衝的問題。例如Arduino的Serial Port輸出的資料是ASCII 0~ 255，而Processing 的Serial Read卻是吐int 出來，這就會造成一些問題。 107/08/20(MON) 時間馬上到了107年的暑假尾聲，這個專題之所以沒有再繼續，是因為跟我配合的人完全沒有程式撰寫的經驗，本來我還期望他可以幫我寫一些控制LED矩陣的程式當做練習，但他顯然幫不上忙，所以最後就在人員短缺的情況下結束了這一個專題。這個經驗告訴我們，如果想要做好一件事，首先就要找到最好的人。 107/10/09(TUE) 於是這個專又在那位先生要找作業的題目再度開始，我們分別負責不同的工作，我做控制系統，他做推進系統，我覺得這樣的分工可以讓他更有動力做下去。 這一次要介紹的是我的遙控系統。我在二年前曾經用RF24L01這個好便宜的模組，想要來土砲一臺遙控車，但是因為Arduino Uno的電源不夠力，再上那個時候的經驗還不夠，所以就於棄了RF24改用WiFi模組來做，相隔了一年，這次我準備了一堆強力的電源，還有一塊新的Ar...

Quantum Espresso Hacking故名思義就是想要從一個駭客的角度，來理解Quantum Espresso這個軟體，會想要做這個題目的最大原因是讀博士班讀到一半，本來以為自己要畢業了，結果因為論文寫不出來和期刊寫不出來，等等理由，被老師多留下來半年。本來想著這半年就拿認真寫論文，但發現當初找的學位考試口委，有其中一個是純理論背景的，為了不要在口認的時候被問倒，所以現在想要靠著每天寫一天關於Quantum Espresso的文章，加減學習一下密度泛函理論的相關知識。 在之前的文章裡，我寫了一個Quantum Espresso的GPU版本的安裝方式，本來裝這個是為了要更快地算出某個材料的Raman光譜的，但後來發現需要有更大VRAM的GPU，才能支援我作到那個工作，而那會花我超多錢，所以現在就退而求其次，先解決其它問題，再來認真的做Quantum Espresso裡的GPU版本計算工作。 在Quantum Espresso裡的Raman 光譜計算工作，有一個對我來說很嚴重的問題，那就是他只支援LDA XC Potential，而我平常在Material Studio 的CASTEP模組裡，都是使用GGA PBE的組合，因此有可能造成計算結果無法再現的問題。 所以現階段的研究目標，或是說工作目標就是讓Quantum Espresso可以支援GGA PBE的Raman 光譜計算。在知道如何實作這個功能前，首先從一個操作面向來看看，怎麼用Quantum Espresso計算出一個材料的Raman光譜。一個我很想吐槽Quantum Espresso的點就是，比起CASTEP在一開始的設計的時候，就己經朝著虛擬實驗室的方向開發，所以全部有關於現實的實驗數據的運算，都被放在一個可以輕鬆找到的地方，Quantum Espresso就像是一個純粹為物理人寫的程式，很多東西如果沒有仔細地去研究，其實會不知道怎麼用。 舉Raman光譜計算的例子來說，在Quantum Espresso裡，或是一些量子力學教科書的內容裡，Raman光譜可以從聲子(Phonon Dispersion)的頻散(Dispersion)關係中得到，也就是Phonon Dispersion，而在Quantum Espresso中要計算得到Raman光譜，首先得用pw將系統進行幾何優化到最低能量，再利用ph...