中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心坐落于安徽省合肥市风景秀丽的科学岛,2008年4月30日经中国科学院批准成立,依托中国科学院合肥物质科学研究院管理(科发人教字〔2008〕133号),其前身是2005年12月20日成立的“合肥强磁场科学技术研究中心”。中心目标:发展强磁... 更多简介 +
稳态强磁场实验装置(Steady High Magnetic Field Facility,简称SHMFF)是国家发改委支持的“十一五”国家重大科技基础设施。SHMFF法人单位是中国科学院合肥物质科学研究院,共建单位是中国科学技术大学。各项任务以中国科学院强磁场科学中心为依托完成... 更多简介 +
为推动可计算离散整体几何结构、CADCAE工业软件、网络技术、图形学、前沿几何拓扑理论应用及相关学科的交叉融合,促进相关领域学者与行业专家的交流合作,由中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心举办的“可计算离散整体几何结构艺术展”于2025年7月11日在科学岛交叉科研南楼开幕。
艺术展以“物理材料+几何结构+艺术”为主题,将严谨的学术研讨与沉浸式的艺术展览相结合,生动展现了数学理论、工程实践与拓扑物理间深度融合的创新成果。展览展出的近50件数字艺术作品,由可计算离散整体几何结构实验室赵辉老师团队研发,通过计算机图形学渲染技术,将全纯微分、调和叶状结构、离散卡拉比流、Ribbon-Graph图、模空间、平移曲面、微分形式等抽象几何概念,转化为色彩斑斓、形态各异的直观视觉形象。
展览将持续整个7月,地点为交叉科研南楼一楼,诚邀广大师生前来参观,亲身体验前沿几何拓扑理论的内蕴之美。
基于展览,强磁场科学中心还特别举办了“第八届网格方桌会议:网格+整体几何结构+艺术”,会议邀请了来自香港大学、安徽师范大学、中南民族大学、中原工学院、天津城建大学、常州工学院、强磁场科学中心及可计算离散整体几何结构实验室的多位专家,中心副主任杜海峰研究员出席会议并致辞。
赵辉阐述了整体几何结构与常见局部结构的本质区别:整体几何结构无法用单一公式表示。因此应用中不能采用传统的“输入公式让计算机算公式”模式,而必须设计“计算机算法”来计算其“整体”约束和属性。(如下图所示的调和叶状结构即为一例)
赵辉和杜海峰在讨论中提出,斯格明子也是一种整体几何结构,借鉴在调和叶状结构等算法设计中积累的经验,有望设计专门算法来揭示斯格明子的整体属性。这一方向有望打通几何拓扑理论与斯格明子物理材料的应用通道,为创新实验开辟新路径。
通过专题报告和研讨,会议强调了应用微分几何拓扑理论在网格上进行算法研究的发展模式。与会专家一致认为,“可计算离散整体几何结构”理论和方法,将有望在拓扑材料、斯格明子物理材料、生物膜等交叉学科上得到应用。
巡回艺术展展览现场
调和叶状结构(赵辉用原创几何拓扑代码平台Geometric作图)
磁斯格明子构型
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