1959 年,诺贝尔奖获得者理查德·费曼发表了题为“底部还有足够的空间”的演讲,他强调,为了大幅加快计算速度,我们需要将计算机组件制造得更小——一直到分子、原子甚至基本粒子的大小。在这个层面上,物理学不再由确定性的牛顿力学来描述,而是由概率量子定律来描述。正因为如此,计算机设计师开始思考如何基于非确定性元素设计一台可靠的计算机——这种想法最终导致了现代量子计算的思想和算法。因此,我们有一条加快计算速度的直接途径:学习如何使用分子、原子,然后是基本粒子作为计算设备的构建块。但是,如果我们达到基本粒子的大小会怎样?乍一看,我们似乎将达到计算机速度的绝对极限。然而,正如我们在本文中所展示的,我们可以通过利用基本粒子的内部结构来进一步加快计算速度:例如,质子和中子由夸克组成。有趣的是,相应的数学与所谓的彩色光学计算非常相似——在计算中使用不同颜色的光。
1959 年,诺贝尔奖获得者理查德·费曼发表了题为“底部还有足够的空间”的演讲,他强调,为了大幅加快计算速度,我们需要将计算机组件制造得更小——一直到分子、原子甚至基本粒子的大小。在这个层面上,物理学不再由确定性的牛顿力学来描述,而是由概率量子定律来描述。正因为如此,计算机设计师开始思考如何基于非确定性元素设计一台可靠的计算机——这种想法最终导致了现代量子计算的思想和算法。因此,我们有一条加快计算速度的直接途径:学习如何使用分子、原子,然后是基本粒子作为计算设备的构建块。但是,如果我们达到基本粒子的大小会怎样?乍一看,我们似乎将达到计算机速度的绝对极限。然而,正如我们在本文中所展示的,我们可以通过利用基本粒子的内部结构来进一步加快计算速度:例如,质子和中子由夸克组成。有趣的是,相应的数学与所谓的彩色光学计算非常相似——在计算中使用不同颜色的光。
1686 年,艾萨克·牛顿 (1642-1727) 在其著名著作《自然的哲学的数学原理》中总结了经典力学定律。在随后的 200 年里,这些定律被普遍用于理论解释物理学和天文学中所有已知的现象。然而,到了 19 世纪末,有关原子和分子的电子结构以及光的性质的新发现已无法再用经典的牛顿力学定律来解释。因此,有必要发展一种新的、不同类型的力学来解释这些新发现的现象。这个理论物理学的新分支被称为量子力学或波力学。最初,量子力学仅由理论物理学家或化学家研究,教科书的作者假设读者对物理和数学有透彻的了解。近年来,量子力学的应用范围大大扩展。我们觉得,越来越多的学生希望学习量子力学的一般概念和基本特征,而不必投入过多的时间和精力。本书就是为这类读者准备的。我们计划从历史的角度来解释量子力学,而不是采用更常见的公理方法。量子力学的大多数基本概念都远非不言而喻,它们获得了普遍认可。
要求1:完成22门课程。 CS 1 11 - 计算机科学概论 3.0 CS 235 - 数据结构和算法 3.0 EC EN 191 - 新生研讨会 0.5 EC EN 220 - 数字系统基础 3.0 EC EN 240 - 电路分析与实验室 4.0 EC EN 330 - 嵌入式系统编程简介 4.0 EC EN 340 - 电子电路设计 1 4.0 EC EN 360 - 电磁场与波 4.0 EC EN 380 - 信号与系统 4.0 EC EN 390 - 初级团队设计项目 3.0 EC EN 391 - 初级研讨会 0.5 EC EN 475 - 顶点设计 1 3.0 EC EN 476 - 顶点设计 2 3.0 MATH 112 - 微积分 1 4.0 MATH 113 - 微积分 2 4.0 MATH 213 - 小学线性代数 2.0 MATH 215 - 计算线性代数 1.0 MATH 314 - 多元微积分 3.0 MATH 334 - 常微分方程 3.0 PHSCS 121 - 牛顿力学概论 3.0 PHSCS 220 - 电磁学概论 3.0 STAT 201 - 工程师和科学家统计学 3.0
课程内容: 模块 1:基本概念 游戏物理 – 游戏引擎(简介)- 物理真实感 – 在游戏中的重要性、物理概念和游戏性能、基础知识 – 坐标系和参考系、标量和矢量、计算矢量大小、矢量叉积、矩阵 – 乘法和旋转、导数。 模块 2:基本牛顿力学和运动学 牛顿三运动定律 – 惯性 – 力 – 质量 – 加速度相等和相反的力、力矢量、力的类型 – 引力 – 摩擦力 – 向心力 – 力平衡和图表、功、能量 – 动能 – 势能 – 守恒 – 功率、平移运动 – 运动方程、旋转运动 - 扭矩 – 角加速度、2D 粒子运动学、3D 粒子运动学、刚体动力学。模块 3:抛射物抛射物属性、简单轨迹和重力、阻力、马格努斯效应 - 抛射物的旋转效应、游戏中的特定抛射物类型 - 炮弹 - 子弹 - 箭、可变质量。模块 4:碰撞:冲量和动量原理 - 线性和角冲量、弹性和非弹性碰撞冲击、恢复系数、碰撞方向和检测、与可移动和不可移动物体的碰撞、与摩擦的碰撞、2D 和 3D 碰撞、游戏应用。模块 5:物理建模:游戏车辆的物理学(飞机、轮船和小船、汽车和气垫船、枪支和爆炸、运动)教科书:1. 游戏程序员的物理学,
现代量子理论从根本上重新确定了那些熟悉它的人的方式。也许对量子物理学学生来说最大的挑战之一在于,与理论的反直觉概念对物理世界的看法和解。我们将物理世界视为由物体组成,在太空中进行了范围,独立于我们自己的主观现实,具有良好的位置和结构。了解这种“古典”现实是如何从量子理论中出现的,这是物理学家的持续挑战,而定量的进步仅是最近才取得的,特别是在不断增长的变形理论领域[1-4]。另一方面,我们感官的世界被古典物理学很好地描述,目前我们可能会认为这是欧几里得几何和牛顿力学的意思。欧几里得对空间的公理描述为我们提供了这些对象之间空间关系的极为准确的模型,而牛顿力学将有形实体动力学的直觉概念重新确定为一种优雅且建立了良好的数学理论。如此有说服力的是我们以古典物理学的形式进行的看法和数学重新研究,这些形式对我们许多人来说,这些都确定了我们对物理现实的基本概念。也就是说,我们得出的结论是,物理世界由外部空间中存在的对象组成。将其与我们自己的内部主观经验进行比较,然后很明显我们的心理现实似乎是
要求1:完成23门课程。 CS 111 – 计算机科学概论 3.0 CS 235 – 数据结构和算法 3.0 CS 236 – 离散结构 3.0 CS 240 – 高级编程概念 4.0 EC EN 191 – 新生研讨会 0.5 EC EN 224 – 计算机系统简介 4.0 EC EN 240 – 电路分析和实验室 4.0 EC EN 320 – 数字系统 4.0 EC EN 330 – 嵌入式系统编程简介 4.0 EC EN 340 – 电子电路设计 1 4.0 EC EN 380 – 信号与系统 4.0 EC EN 390 – 初级团队设计项目 3.0 EC EN 391 – 初级研讨会 0.5 EC EN 475 – 顶点设计 1 3.0 EC EN 476 – 顶点设计 2 3.0 MATH 112 –微积分 1 4.0 MATH 113 – 微积分 2 4.0 MATH 213 – 初等线性代数 2.0 MATH 215 – 计算线性代数 1.0 MATH 334 – 常微分方程 3.0 PHSCS 121 – 牛顿力学导论 3.0 PHSCS 220 – 电磁学导论 3.0 STAT 201 – 工程师和科学家统计学 3.0 要求 2:完成 2 个选项。选项 2.1:完成 1 门课程。 CHEM 105 – 大学普通化学 1 带实验室(综合)4.0 CHEM 111 – 化学原理 1 4.0 选项 2.2:完成 1 门课程。注意:建议使用 WRTG 312。WRTG 312 – 说服性写作 3.0 WRTG 316 – 技术交流 3.0
要求1:完成23门课程。c S 142-计算机编程简介3.0 C S 235-数据结构和算法3.0 C S 236-离散结构3.0 C S 240-高级编程概念4.0 EC EN 191-新学生研讨会0.5 EC 0.5 EC EN 220-数字系统3.0 EN 240 -EN 240 -EN SYSTION 4.0 EN 4.0 EN 4.0 EN 32 -32 -32 -33 -33 -33 -33 -33 330 -33330-330 -3330- EN 340-电子电路设计1 4.0 EC EN 380-信号和系统4.0 EC EN 390-初级团队设计项目3.0 EC EN 391-初级研讨会0.5 EC EN 475 -CAPSTONE设计1 3.0 EC EN 476 -CAPSTONE -CAPSTONE -CAPSTONE DESIGN代数1.0数学334-普通微分方程3.0 PHSC 121-牛顿力学简介3.0 PHSCS 220-电力和磁性简介3.0 Stat 201-工程师和科学家的统计数据3.0要求2:完整的2个选项。选项2.1:完成1赛道。Chem 105-通用大学化学1与实验室(综合)4.0 Chem 111-化学原理1 4.0选项2.2:完整1课程。注意:Engl 312建议。WRTG 312-有说服力的写作3.0 WRTG 316-技术通信3.0要求3:从以下内容开始至少8.0小时。ec EN 424-计算机系统4.0 EC EN 493R-计算机网络4.0 EC EN 427-嵌入式系统4.0
要求1:完成23门课程。 CS 111 – 计算机科学概论 3.0 CS 235 – 数据结构和算法 3.0 CS 236 – 离散结构 3.0 CS 240 – 高级编程概念 4.0 EC EN 191 – 新生研讨会 0.5 EC EN 192 – 新生项目 1.0 EC EN 224 – 计算机系统概论 3.0 EC EN 225 – 计算机系统实验室 1.0 EC EN 240 – 电路分析与实验室 4.0 EC EN 320 – 数字系统 4.0 EC EN 330 – 嵌入式系统编程简介 4.0 EC EN 340 – 电子电路设计 1 4.0 EC EN 380 – 信号与系统 4.0 EC EN 390 – 初级团队设计项目 3.0 EC EN 391 – 初级研讨会 0.5 EC EN 475 –顶点设计 1 3.0 EC EN 476 – 顶点设计 2 3.0 MATH 112 – 微积分 1 4.0 MATH 113 – 微积分 2 4.0 MATH 213 – 初等线性代数 2.0 MATH 215 – 计算线性代数 1.0 MATH 334 – 常微分方程 3.0 PHSCS 121 – 牛顿力学导论 3.0 PHSCS 220 – 电磁学导论 3.0 STAT 201 – 工程师和科学家统计学 3.0 要求 2:完成 2 个选项。 选项 2.1:完成 1 门课程。 CHEM 105 – 大学普通化学 1 带实验室(综合)4.0 CHEM 111 – 化学原理 1 4.0 选项 2.2:完成 1 门课程。注意:建议使用 WRTG 312。WRTG 312 – 说服性写作 3.0 WRTG 316 – 技术交流 3.0
要求1:完成22门课程。 CS 111 – 计算机科学概论 3.0 CS 235 – 数据结构和算法 3.0 EC EN 191 – 新生研讨会 0.5 EC EN 224 – 计算机系统简介 4.0 EC EN 240 – 电路分析与实验室 4.0 EC EN 330 – 嵌入式系统编程简介 4.0 EC EN 340 – 电子电路设计 1 4.0 EC EN 360 – 电磁场与波 4.0 EC EN 380 – 信号与系统 4.0 EC EN 390 – 初级团队设计项目 3.0 EC EN 391 – 初级研讨会 0.5 EC EN 475 – 顶点设计 1 3.0 EC EN 476 – 顶点设计 2 3.0 MATH 112 – 微积分 1 4.0 MATH 113 – 微积分 2 4.0 MATH 213 – 初等线性代数 2.0 MATH 215 – 计算线性代数 1.0 MATH 314 – 多元微积分 3.0 MATH 334 – 常微分方程 3.0 PHSCS 121 – 牛顿力学导论 3.0 PHSCS 220 – 电磁学导论 3.0 STAT 201 – 工程师和科学家统计学 3.0 要求 2:完成 2 门选修课。 选项 2.1:完成 1 门课程。 CHEM 105 – 大学普通化学 1 带实验室(综合)4.0 CHEM 111 – 化学原理 1 4.0 选项 2.2:完成 1 门课程。注意:推荐 WRTG 312。 WRTG 312 – 说服性写作 3.0 WRTG 316 – 技术交流 3.0 要求 3:完成以下至少 8.0 小时: EC EN 445 – 混合信号 VLSI 简介 4.0 EC EN 446 – 电力电子学 4.0 EC EN 450 – 半导体器件简介 3.0 EC EN 452 – 集成电路开发实验 1.0 EC EN 462 – 电磁辐射和传播 2.0 EC EN 464 – 无线通信电路 2.0 EC EN 466 – 光学工程简介 2.0 EC EN 483 – 控制系统设计 4.0