理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    以OpenCL實現蒙地卡羅光線追蹤之加速與探討
    (2021) 許廷宇; Hsu, Ting-Yu
    隨著硬體科技越來越進步,圖形處理器從固定的pipeline架構,到可以廣泛應用的通用型圖形處理器程式設計(GPGPU programming)越來越成熟,有許多開發平台都包含光線追蹤的功能,例如:DirectX Ray Tracing、OptiX、Embree 等等,利用平行化的優勢,解決光線追蹤需要的龐大計算量。 開發者在平行程式編寫上有 CUDA、OpenCL等便於平行化開發的框架,自由的開發環境使GPU kernel有多種編寫方式,在如何設計並優化GPU kernel上有許多研究,包括提升硬體利用率的方法或是同質性的計算流程等有利平行化的設計方式。 本研究以OpenCL為開發平台,探討基於物理渲染(Physically Based Rendering)的蒙地卡羅路徑追蹤法(Monte Carlo Path Tracing)具有的計算特性,並分析如何利用這些特性進一步提升平行化效率,同時考慮花費成本在追蹤的各個階段帶來的影響。