第424章 蜂鳥號的一小步

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  想要能穩定求n-s方程解需要滿足很多條件。

  喬源找到自然基底展開方法可以說是理論的突破。

  解決數值穩定方法,實際上是工程和數值科學的挑戰。

  但其實光這些還不夠。

  還得考慮計算的成本和可擴展性。

  因為即便方法穩定,但如果每一步的計算量都極大,大到無法用當下的超級計算機實現,同樣無法拿出真實解。所以即便解決了方法的問題還得考慮擴展性。包括但不限於設計算法的複雜度,並行擴展性,內存需求等等。尤其是算法的效率。

  只要喬源證明了從簡單的流場到複雜的湍流,他的方法都能穩定計算出正確結果,國際學術界自然就會俯首跪拜。畢竟能夠穩定計算出三維n-s方程的真實解,難度並不比證明三維n-s方程的光滑性和唯一性低多少。但也只有做到這一步,才能真正達到喬源想要達到的效果,比如能夠極為準確預測風的登陸位置。甚至不止如此。

  因為數學上其實很多極為優美的算法,都是受限於同樣的問題而無法求解。

  比如高階譜方法,又或者全隱式格式。

  但不管是譜方法,還是更穩定的全隱式格式,處理有限雷諾數下的簡單幾何湍流都還好,能勉強使用。但如果遇到三維高雷諾數湍流,計算複雜度都會直接呈現出指數級爆炸。

  就目前的科技發展水平來說,最好的辦法就是讓算法能高度適配當下超算的並行計算架構。p集群也好,cp集群也罷,反正只要能解決這塊的計算問題,理論上足以讓人類對流體力學的精度得到極大攀升。這意味著工程學界對大氣環流,海洋環流,乃至航空航天的掌控可以達到前所未有的高精度。總之這項工作不管從任何方面講意義都很大,不過跟之前不同的是,這次喬源並沒有大張旗鼓地將這項工作作為一個完整課題上報。而是默默地待在自己的辦公室里,從一張紙,一支筆開始了解題工作。

  倒不是想著搞什麼不鳴則已,一鳴驚人的戲碼,也不是覺得之前論文不能發,讓他感覺生氣,單純大腦里過了一遍之後,喬源覺得這次工作更具挑戰性,他還真沒有短期內能完成的把握,索性就乾脆不說了。  反正他最近風頭也出得夠多了。沒誰好意思對他提出更高要求,甚至袁意同和陸明遠還經常勸他休息一下,別太累了。因為接下來不管是桐山的科研中心籌備完畢;還是航天局再次升空的三枚探測器再次就位,發回更多的數據;又或者諸多國防子項目正式啟動之後,都少不了需要喬源幹活的地方。

  當然選擇不公布最關鍵的因素還是現在的喬源已經不需要去專門申請調用計算資源。

  不管是燕北大學也好,有為集團也罷,甚至國家級的大型超算中心,以及遍布全國的喬貝恩數據中心的算力,他都能隨時調用。對於普通申請者來說,需要通過申請,答辯,排期才能使用的大型超算,在喬源這裡已經不是個事兒。只要他願意,隨時都可以自主展開大規模的數值實驗。

  甚至連申請單都不用填一張。只要完成了代碼,隨時都可以丟到合適的集群上跑。

  當然他的一舉一動也始終被關注著,只要調動了超算資源進行計算,估計不到幾分鐘運行日誌就會被上頭關注到。但這也不要緊,喬源並不認為有人能通過日誌和算力使用峰值這些數據,能有人猜出他在算什麼。畢竟三維高雷諾數湍流求解的特點跟氣候模擬,天體運動模擬,材料計算,人工智慧訓練等等領域其實非常相似。巧的是,喬源在天體物理和人工智慧這兩塊都有涉獵。

  當然,有所涉獵只是喬源自己的想法。事實上在世界學術界,喬源同樣是這兩個領域當代最頂級的科學家。畢竟光一個喬貝恩就已經打遍天下無敵手。直接影響了全球的人工智慧格局。

  伴隨著矽谷大佬們的不斷活動,以及華盛頓態度的愈發鬆動,不管是aicrank,還是lca,這類世界人工智慧大模型排行榜單都已經將喬貝恩列入了進去。而且排名正在像火箭一樣向前蹄著。

  以上這些其實也體現了喬源這類人跟普通天才最大的不同之處。

  從小到大,喬源從來沒有學習課本上的知識只是應付考試的想法。

  而是一直會去主動思考如何利用學習到的這些知識類工具,去解決那些還沒被解決的具體問題。這次同樣是如此。

  他本能地就想利用證明了三維不可壓縮n-s方程光滑性和唯一性的那些數學工具,去對方程進行求解。就這樣,喬源在辦公桌前一直坐到了下午五點半。

  桌面已經被凌亂的手稿鋪滿。  喬源沒有在推導中去整理手稿的習慣,因為他也幾乎不會重複去看手稿。

  基本上只要被他寫下的重要內容大都會直接刻印在腦子裡。

  當楊證道走進喬源辦公室時,看到的便是這樣的場景。

  他下意識嘆了口氣。

  倒不是煩惱要去收拾喬源的桌子,而是當桌上手稿太多時,他們的工作難度會倍增。

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  畢竟這間辦公室里的手稿是不允許傳播出去的。

  原始手稿在確定喬源不再需要之後,需要錄入為電子手稿後,立刻封存。

  這個過程其實也沒什麼好說的。一直都有專人負責,都是熟練工種。

  問題在於給這些雜亂的手稿做排序……

  這種事情他們甚至沒法去問喬源,因為喬源壓根懶得去做這些善後事宜。

  楊證道也不可能讓喬源去幫忙做這種事兒。

  最後只能讓那些有數學專業素養的兄弟們加班了。  「喬院士,已經到晚飯時間了。」

  以前喬源工作忙碌的時候還經常會直接讓人把飯帶到辦公室里。

  不過自從醫生建議喬源最好不要久坐之後,除非極為特殊的情況,不然還真沒人幫他帶飯了。好在喬源也已經習慣了。

  而且一般來說,高強度思考兩三個小時之後,大腦的確會感覺到疲憊。

  「哦,知道了!」喬源答應了一聲,然後站起來伸了個懶腰。

  站在喬源的角度來說,他越來越覺得身邊主要的安保負責人一年到一年半一換,其實也挺好。楊證道太過死板了。

  希望下次能換一個腦子比較靈活的。像簡從義那樣的就挺好。

  當然楊證道的優點也特別明顯。自從他來了之後,能直接找到他的人和事情明顯少了很多。所以這種性格上的死板是全方位的。只能說在這個多事之秋,楊證道這種性格上的特點對喬源來說利大於弊。上頭在考慮人選這塊,是經過深思熟慮的。

  當然在喬源看來,楊證道最大的優點還是年輕,只比他大了四歲。

  所以單獨在一起時,可以隨便開玩笑。

  「老楊啊,最近你有什麼不開心的事情,不如說出來讓我開心一下,讓無聊的生活多些點綴。」走出了辦公室,喬源隨口說了句。

  楊證道沒有理會喬源的調侃,一本正經地答道:「讓您失望了,我最近還真沒什麼不開心的事情。倒是您可能近期不會太無聊了。今天下午航天局那邊已經傳來消息,最後一顆探測器句芒號已經在京城時間今天下午五點十三分,順利抵達預定的軌道。對l5近地暗物質天體的二次探測工作也會正式開始。預估從下周開始,就會有海量數據被整理出來。」聽了這番話,喬源微微一愣,連帶著邁出的腳步都微微頓了頓,詫異地間了句:「不是,這麼快的嗎?」楊證道立刻點了點頭,答道:「嗯,畢竟l5暗物質天體的坐標點已經全球公開了。目前有太空探索能力的國家,都有設計和製造相關探測器的相關計劃,進行針對l5暗物質天體的探測活動。  航天局分析後認為,我們雖然有製造業齊全方面的效率優勢。但這一優勢窗口期大概也就兩到三年。所以現在這項工作只能爭分奪秒地進行。再過段時間,最優探測軌道可能會很擁擠。而且如果跟其他國家的探測時間撞車,那麼探測器之間還可能會相互干擾,造成數據失真。」喬源眨了眨眼,然後從這番話中分析出了很多東西。

  毫無疑問,針對暗物質天體的探測空窗期自然是最為重要的時間節點。

  因為這個時候的探測器可以沒有任何阻礙地進行各項工作,收集儘可能多且詳實的各種信息。畢竟l5節點雖然描述是大型暗物質天體,但這個大型是針對暗物質本身來說的。

  即便相對於月球的體積來說,這個暗物質節點也小得可憐,還不到月球體積的五十分之一。這意味著最優探測軌道極為有限。

  有那麼兩三個國家同時發射探測器,探測器工作時之間的干擾都不可忽視。

  甚至還有可能出現相碰撞的風險。

  當然對於已經有了先手優勢的華夏來說,這不算什麼壞事兒。

  甚至等到寶貴的空窗期過了之後撞車干擾這種事兒還是越多越好,最好沒事兒就直接在軌道上直接撞上。當然這些只是喬源的小心思,不代表航天局的想法。

  不過喬源覺得只要是聰明人小心思都是相通的。

  這種最前沿探測數據,自然是掌握得國家越少越好。

  這大概也是這次會一次發射三枚探測器前往l5節點的原因。

  「那咱們得趕緊吃飯,晚上我去查一下三枚探測器的分布情況。我覺得航天局肯定需要我的建議。畢竟之前探測結果顯示l5節點的暗物質天體並非球形對稱,沒有中心對稱性。  這意味著其生成元之間的非對易關係可能導致宏觀上出現離散對稱性,而不是連續旋轉對稱性。所以引力場也會表現出強烈的各項異性。這種結構上的不均勻,會導致質量上的不均勻,單個探測器還無所調。多探測器的情況下,相互配合和進動路線極為複雜,軌道極不穩定,他們肯定需要我的建議!」喬源一臉嚴肅地說道。

  「咳咳,喬院士,您的十五分鐘飯後散步肯定是不能少的。雖然我知道您可能是真的擔心這個項目。雖然我不懂您說的那些東西,但我覺得第一次收集到的各項數據,已經足夠航天局對暗物質天體有足夠的了解了。這次直接發射三枚太空飛行器配合探測肯定是有把握的。當然最重要的是,這條信息的排序等級並沒有那麼急迫。」楊證道一板一眼地說道。

  喬源白了楊證道一眼。

  好吧,忽悠失敗……

  專業的忽悠話術,壓根唬不住這傢伙。

  這些問題的確都存在,不過在探測器發射之前,喬源就已經參與論證過了。

  甚至針對l5暗物質天體節點,早就已經給出了完整的球諧函數。

  這大概就是華夏的工作特色了。所有人都習慣於把最壞的可能想在最前面。

  經過充分的論證之後才會正式開啟項目。

  喬源覺得大概也就是這個原因,他才忽悠不到楊證道。

  「行吧!既然你覺得這事兒不太重要,那就散步唄!反正對我沒什麼影響。

  其實我早就已經完全習慣了,而且現在可喜歡飯後的十五分鐘散步了。」  喬源口不對心地說道。

  楊證道則只是笑了笑,壓根沒搭話。

  喬源是不是喜歡每餐飯後果固定的十五分鐘散步,他還能不知道嗎?

  楊證道都想不出,不過是每天固定四十五分鐘的運動時間而已,喬源為什麼會那麼抗拒。時時刻刻都在想各種方法偷懶。說實話,這個運動強度,他甚至連汗都不會出。


  楊證道在心底默默嘆了口氣。

  只能說人跟人之間的區別還是太大了,著實很難相互理解。

  就好像喬源同樣無法理解他運動能力這麼強,為什麼高中數學卻怎麼也學不會一樣。

  深空。

  伴隨著最後一枚探測器句芒號順利進入預定軌道,已經在二十多個小時前抵達的諦聽號和天擎號,也開始了同步運動。這次的探測任務,諦聽號是主探測器,攜帶了高精度加速計和重力梯度儀,以及更多的燃料,占據了最接近l5暗物質天體節點的高傾角近極地圓軌道。諦聽號的主要任務也正如它的命名一樣,通過軌道攝動來探測更精確的天體局部質量分布。根據制定好的計劃,諦聽號會在另外兩個探測器的配合下,在整個探測周期內,依次飛越暗物質天體各個晶面,對整個暗物質天面進行一次細緻的掃描。跟在諦聽號後面的天擎號則主要在傾斜的共振軌道進行各項探測。

  其自身攜帶的雷射干涉儀可以利用諦聽號和句芒號在特定位置時所形成的長基線來更準確地測量整個暗物質天體的引力場實變特徵。它只需要提供變化的基線場地,就能探測不同尺度的引力擾動。

  最後抵達的句芒號則在距離l5暗物質天體最遠的黃道面附近活動。  在這個距離,句芒主要依靠微引力透鏡,藉助背景恆星的光變來記錄數據。

  這些數據傳回到地面後可以幫助地球上的科學家們構建出更準確的二維投影質量分布圖。

  同時因為遠離暗物質天體軌道,受到的干擾最小,還能隨時幫助諦聽號和天擎號校準軌道數據和時變引力信號。理論上說,如果一切順利的話,在完成任務之後,三枚探測器最終的數據匯總後,可以幾乎完整地呈現出l5暗物質天體節點完整的詳細數據。當然這次三款探測器同時探測升空探測的任務,並不只是繼續深入驗證喬源理論那麼簡單。最重要的還是希望能夠獲得暗物質本身的第一手數據。

  為此諦聽號上甚至還塞進了個專門設計出的小型無人載具蜂鳥。

  上面配備了專門為喬貝恩設計的電腦系統,將會在合適的位置發射並嘗試直接穿過暗物質天體。蜂鳥尾巴處上還有一根特製的探針,上面有幾乎包含了地球上已知的所有元素及其同位素。對於科學家來說,當然是想將全部元素都包含其中。無奈的是材料兼容性,環境穩定性和放射性同位素安全性問題沒法完全解決,只能退而求其次將能結合的元素全都用了上去。

  這個測試的目的也非常簡單,主要就是嘗試查看暗物質是否會跟地球上已知元素產生反應。當探針在關鍵位置伸出之後,遍布在蜂鳥號上的各種傳感器會儘可能地去收集一切信息。

  當然,大家並沒有對這個終極測試抱有很大希望。

  一方面不確定載具能否承受暗物質天體本身的引力,一個不好,整個載具可能就會被直接撕碎。但最終設計的時候還是將它塞了進去。

  如果暗物質如同喬源預言的那樣,並不是物質,只是時空基底的幾何缺陷,更大的可能是普通物質穿過它,不會發生任何電磁和強弱作用力。所以只要蜂鳥能夠在足夠近的距離工作,並向諦聽號傳回哪怕幾組數據,都有著極大的意義,甚至比人類登月的意義更大。畢竟這是人類首次真正意義上的與暗物質直接接觸。

  即便它依然無法改變設計者今天晚飯後,必須散步十五分鐘這件事兒……


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