第22章 几何中的秘密
抬头望去,张教授正站在四楼阳台上,穿着睡衣,手里端着茶杯。
“老张,抱歉这么早打扰。”陈教授说,“我们在量子态实验上有个重要发现……”
“上来说。”张教授打断道,“看你这样子,又是熬了一整晚。”
张教授的办公室就在他家隔壁。凌乱的书架上堆满了各种期刊和手稿,墙角放着那台传说中的 Silicon Graphics工作站,在晨光中泛着幽幽的蓝光。
“说吧,什么发现这么重要?”张教授一边给工作站开机,一边问。
陈教授示意郑阳把数据调出来。当那些规律性的波动呈现在显示器上时,张教授的手顿住了。
“这是……”他凑近屏幕,声音突然变得严肃起来,“你们是怎么发现这个的?”
“是这样的……”陈教授刚要解释,张教授却摆摆手。
“让学生来说。”张教授盯着林述周,“我听说过你,省队里那个‘不走寻常路’的小家伙。这个采样频率是你定的吧?”
林述周点点头,简单解释了 50毫秒采样的发现过程。张教授没有插话,只是不时推推眼镜,这是他思考时的习惯。
“所以你们现在要做三维投影?”等林述周说完,张教授问道。
“是的。”郑阳说,“我已经写好程序,就是……”
“嗯。”张教授点点头,在工作站前坐下,手指在键盘上飞快地敲打起来,“这台机器是 IRIX系统,你的程序得改写……”
“IRIX?”郑阳一愣。他只用过 DOS。
“别担心,我教你。”张教授难得地露出一丝笑容,“不就是个三维数据映射吗?来,你看……”
接下来的一个小时,办公室里只有敲键盘的声音和偶尔的技术讨论。晨光渐渐变得明亮,透过窗户洒在工作站幽蓝的显示屏上。
“好了。”郑阳终于直起腰,“程序调试完成,可以开始运算了。”
“这得要一会儿。”张教授说,“数据量这么大,即便是 SGI的机器也要处理……”
他的话还没说完,显示屏上突然开始呈现出一个正在成形的立体图像。
“这是……”张教授猛地从椅子上站起来,声音有些发抖。办公室里其他人也不由自主地向前凑近。
随着数据点在三维空间中逐渐显现,一个令人窒息的几何结构开始成形。最初只是些散乱的点,渐渐地,这些点开始呈现出某种优美的对称性。当最后一组数据被处理完成时,屏幕上赫然呈现出一个完美的海克斯结构。
“上帝啊……”张教授喃喃自语。
“每个数据点都精确地落在结构节点上。”郑阳盯着屏幕,“误差小于百万分之一。”
办公室里一片死寂。晨光下,六个人围着显示屏,谁都说不出话来。这个结构太完美了,完美得不像是来自充满不确定性的量子世界。
“让我算算……”张教授突然转身,在黑板上快速写起公式来。他的粉笔在黑板上急促地敲击着,发出“嗒嗒”的响声。
“如果这个结构是真实的,”他的声音带着些颤抖,“那么量子态的演化……”
“是遵循某种精确的几何法则。”林述周接过话头。这一刻,他必须把二十八年后才被完全理解的概念用现在的语言表达出来。
“如果这个结构是真实的,”他的声音带着些颤抖,“那么量子态的演化……”
“是遵循某种精确的几何法则。”林述周接过话头。这一刻,他必须把二十八年后才被完全理解的概念用现在的语言表达出来。
张教授的粉笔停在了半空中,他深吸一口气,转向陈教授:“老陈,你知道这意味着什么吗?这已经不是 Physical Review Letters的层次了——如果能证实这个发现,这是直接能上 Nature或 Science的突破性成果。”
“确实。”陈教授点点头,声音也有些激动,“这完全推翻了 Johns Hopkins的理论框架。量子态演化如果真的遵循这种几何结构……”
“不仅如此,”张教授推了推眼镜,“你们注意到了吗?这个结构暗示了量子态的可预测性。这可能从根本上改变我们对量子测量的认知。”
沈明轩不由自主地倒吸一口冷气。作为物理竞赛的尖子生,他太明白这意味着什么——这几乎等于在量子力学的基础理论上开辟了一个新的分支。
“周周,”张教授严肃地看着林述周,“这个想法是怎么来的?为什么偏偏选择 50毫秒作为采样点?”
林述周谨慎地斟酌着词句。他不能说这来自二十八年后的经验,只能说:“这是基于对量子态衰减过程的一些思考。如果把量子态看作一个动态演化的几何结构……”
“等等!”张教授突然打断了林述周的解释,快步走到黑板前,“如果按照你的思路,把量子态看作动态演化的几何结构……”他的粉笔在黑板上飞快地移动,一串复杂的公式逐渐呈现。
陈教授的眼睛越来越亮:“这意味着我们可以通过观测几何结构的变化来预测量子态的演化!”
“不止是预测,”林述周补充道,“更重要的是,这种几何结构的稳定性说明量子态的演化并非完全随机。这可能为量子计算的实现提供一个全新的思路。”
办公室里一片寂静。所有人都意识到,他们可能正站在物理学重大突破的门槛上。
“Nature。”张教授放下粉笔,郑重地说,“这个发现,你们直接投 Nature。论文的第一作者非你莫属。”
“教授……”林述周看向陈教授。
“这确实完全是你的原创性思维。”陈教授点头道,“我来做通讯作者。理论由你提出,实验在我们实验室完成,这样最合适。”
“郑阳的程序和沈明轩的实验记录也很关键,”林述周说,“他们也应该署名。”
“当然。”陈教授说,“按照贡献大小排序。张教授,非常感谢您借我们使用工作站,这对验证结果太重要了。”
“不用客气。”张教授摆摆手,“做学问就是要讲究实事求是。我倒是可以帮你们联系 Anderson实验室。我和他有些交情,如果他们愿意做验证实验,对论文的分量会有很大帮助。”
“那最好不过了。”陈教授说,“以这个发现的重要性,我相信他们会很感兴趣。而且……”他看了只林述周,“如果能得到 Anderson实验室的认可,对争取斯坦福医学中心的治疗名额也会有帮助。”