¿Cuáles son algunas de las habilidades computacionales y herramientas de software que un estudiante de ciencias de materiales en ciernes debería conocer o tener experiencia?

Bueno, para comenzar, enumeraré algunos lenguajes de computadora y software que definitivamente serán de utilidad para cualquier científico de materiales computacionales:

1) Fortran: es uno de los lenguajes de programación informática más antiguos y estándar que todavía se usa ampliamente debido a su versatilidad y capacidades de manipulación de matriz.

2) CUDA / OpenCL: estos lenguajes de programación le permiten liberar el potencial de la GPU para realizar los cálculos masivos involucrados en programas computacionalmente intensivos como simulaciones de modelado de campo de fase y FEA. Ahorra una enorme cantidad de tiempo al realizar gran cantidad de operaciones de coma flotante en paralelo.

3) Matlab: es la herramienta más estándar utilizada para los cálculos matemáticos y el trazado de gráficos. Es algo que debe aprender cualquier ingeniero de materiales / científico.

4) Mathematica: es una herramienta matemática altamente versátil que es bien conocida por sus excelentes capacidades de manipulación simbólica.

5) Arce: es una alternativa a Mathematica y también es bueno en cálculos matemáticos y manipulaciones simbólicas.

6) Abaqus: es un software de modelado FEM utilizado en simulaciones termomecánicas. Se utiliza principalmente debido a la capacidad de aceptar la entrada de materiales definidos por el usuario.

7) DREAM.3D: es un entorno de software abierto y extensible que permite el procesamiento integrado, la caracterización y la manipulación de la microestructura digitalmente. Eso
es una arquitectura para herramientas de microestructura computacional que permite a los usuarios crear ‘recetas’ o tuberías para procesar instancias digitales de microestructura.

8) LAMMPS (“Simulador masivo atómico / molecular masivo a gran escala”): es un programa de dinámica molecular que utiliza MPI para la comunicación paralela y es un software gratuito de código abierto.

8) Ansys / Fluido: Este es un software estándar utilizado en el campo de CFD (dinámica de fluidos computacional). Se puede utilizar para la transferencia de calor y simulaciones de flujo de fluidos que son útiles en áreas como estudios de solidificación, procesamiento de espumas metálicas, etc.

Ese es todo el software que me viene a la mente a partir de ahora. Creo que estos son algunos de los softwares estándar que se usan hoy en día y, según su área de estudio, puede elegir qué aprender. De todos modos, todo lo mejor y tener una gran carrera 🙂.

Fuentes:

www.wikipedia.org
www.dream3d.bluequartz.net