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第171章 这样真能行?!
    “一个框架多解存在?还相互排斥?也就是说现在成了多真空態问题?”
    “差不多吧,你有什么建议没?”
    因为刘重诺过於热情,最后两人虽然没跑到校外某个高档餐厅里去喝红酒、吃牛排,但也选了个小食堂的包厢,吃上了奢靡的晚餐。然后乔源顺便给刘重诺讲一下现在的进度。
    倒不是故意要瞒著刘重诺,主要是乔源觉得没什么好讲的。反正这傢伙又帮不上什么忙。
    最重要的是,如果每次刘重诺问他,发现一直卡在一个问题上,多少会有些不好意思。
    “我倒是想给你点建议,但你前面的步骤我还没完全搞懂啊。不过吧,你这问题跟量子力学里面对的问题很像。我们量子力学的教授讲过优选基问题。比如为什么在测量粒子的位置或者动量时,会得到一个特定结果,而不是叠加態这类的。”乔源听了刘重诺的回答后颇有兴趣的说道:“详细讲讲?”
    “这是量子物理课里的內容,跟天眼的数据应该没什么关联。”刘重诺兴致缺缺的说道。
    “没事儿,讲讲唄。”乔源颇有兴趣的说道。
    他没跟刘重诺说过建设这一数学框架的思路本就来源於微观层面的理论。非交换几何也好,李群也好皆是如此。主要是过於离谱。连骆余磬都觉得不太可能,如果说了,还要跟刘重诺解释半天。
    现在听到量子物理本就有一套完整地解决方案,下意识的来了兴趣。
    “量子物理其实我也是隨便学了学,记得也不太清楚了。当时就是讲退相干理论。大概意思是环境作为观测者,会自动选择最稳定的指定基?反正量子物理这玩意儿观测后肯定会坍缩成唯一解。教授在上面说来说去,最终还是要绕回到薛丁格的那只猫。”乔源若有所思。
    量子物理他虽然懂得不多,但多少也知道一点点。
    退相干无非就是环境与量子系统相互作用,导致量子的叠加態消失,最后坍缩成唯一解的过程。其实这么转化思维的话,为什么天体数据不能引入退相干的思想呢?
    微观物理可以引入观测者的概念,天体物理没道理不能引入同样的概念嘛……
    没必要去追求一个绝对客观的系统,而是允许系统跟环境结合,fast望远镜也好,背景辐射场也好,数据噪声也好,都是一体的。承认它们相互作用,通过这种方式去找一个唯一可观测解?
    “哥们,你想啥呢?”刘重诺看著陷入沉思的乔源,一脸古怪的问道。
    “你说……咱们能不能干脆就用这种方式来解决现在框架下数学解太多的问题?”
    刘重诺傻眼了。
    “不是,哥们,那可是天眼数据。咱们聊的可是宏观宇宙。你知道宇宙有多大吗?我隨便形容一下,都怕嚇到你啊。”乔源点了点头,说道:“你说得对,但你们搞物理的不是天天做梦都想有一种理论能把宏观跟微观给统一了嘛。”“那能一样吗?”刘重诺有些茫然地问道。
    “不能一样吗?再说我也就是打算试试。不行了就再想別的办法唄。”
    乔源毫不在意地答了句,脑子里已经开始飞速运转。
    “我觉得你可能想太多了。你知道哈勃空间望远镜已经上天多久了吗?你知道公开资料库里有多少数据吗?如果真能这么解释,那以前应该早就有人这么干了。这种好事儿肯定轮不到咱们啊。”
    刘重诺的情绪依然悲观。
    “第一,別人並没有跟我一样搭建出这样一个数学框架!我目前推导出的耦合微分方程组是一个包含了引力场、规范场跟物质场的完全耦合系统!起码在数学上是能自圆其说的。
    第二,真能这么解释,前人也不一定能发现!去年芳香胺直接脱氢官能团化方法上《自然》杂誌的新闻你没看吗?为什么那么多化学本科生都做过的实验,却没人发现竞然能绕过sandmeyer反应?”
    刘重诺顿时语塞。
    乔源说的第一个理由他完全不懂,第二个理由他还真知道。
    物理化学不分家嘛,尤其是天体物理中本就经常涉及到原子物理和分子谱线,所以化学界的朋友也很多。当时这个新闻曝出来的时候,他还专门混进了那帮搞化学的群里。
    当时一帮人都快崩溃了。
    那可是化学入门级实验啊……
    群里有一个算一个,毫无例外都做过这个实验,但真就没一个人想过为什么要有sandmeyer反应这一步。当然这也跟化学实验室的要求极为严格,必须严格按照操作步骤来有关……
    但事后復盘,发现从理论上其实完全能分析可以绕过这最危险的一步,只是一百四十多年里,没人质疑过教科书上的这一步骤。於是刘重诺瞬间被乔源说服了……
    当然也因为乔源表现得太自信了。
    於是刘重诺连连点头道:“你说得对,我的確不应该太纠结那些传统范式,不然岂不是就跟数学院那些教授一样,给我的都是一些不靠谱的建议。”单就这个表態便让乔源有些刮目相看了。
    起码思维没被限制住。不像骆余磬,到现在都觉得乔源的思维模式过於异想天开。
    “有这种想法是好事儿。行吧,我先回去试试这个想法能不能行得通。”
    乔源正好吃饱了,拿起纸擦了擦嘴说道。
    “我跟你一起去啊。虽然我对你纯粹的数学框架不太了解,但不瞒你说,我上学期的量子力学拿了a+。”“啊?你还学过量子力学?不是,你连李群都不懂,是怎么拿到a+的?教授给你放水了?”乔源诧异的反问道。
    刘重诺愣住了,甚至飞快把量子力学里老师讲的內容过了一遍。
    教授好像就教的是量子力学的基本图像跟计算方法,比如涉及到计算的角动量算符的对易关係是有公式的,他们通过升降算符就能解出本徵值……至於李群……
    想起来了,教授好像提过一句su(2)群描述了自旋,su(3)群描述量子色动力学,但没具体讲啊!但刘重诺也只能哭笑不得地解释道:“哥,要不我给你拿量子力学的课本,你看看上面有没有讲李群好不好?那是研究生,还是粒子物理专业才要学东西啊!”
    乔源勉强地点了点头,隨后说道:“也行吧。不过我有个好消息要告诉你,如果我的这个方法真有效果,那恭喜你,以后你读天体物理的研究生也要学李群而且比那些学粒子物理的还要多学一个群,一个专门用来描述三场统一对称性的新规范群,你觉得惊喜不?”听完这句话,刘重诺心情很复杂。
    有那么一瞬间,他都不知道到底该期望乔源成功还是失败了。
    李群虽然他还没学,但对其抽象性早就有所耳闻。
    至於一个新的群……
    算了,研究生的事情,研究生再说!
    乔源的办公室,刘重诺终於看到了那些繁杂的推导过程,整整三十多页。
    这也让他心情好了许多。
    虽然看不懂,但起码说明乔源没忽悠他,的確一直在努力推进这块的研究。
    “看得懂吗?”
    刘重诺老老实实摇了摇头。
    “那就对了,要看懂你不但得懂拓扑,学习李群,还要对非交换几何跟谱分析有深入研究。你初高中阶段都没接触过这些数学知识,所以现在基础很差是能理解的。
    鑑於你们搞物理的暂时不需要懂原理,你把这个记住就行了。”
    说著乔源把推导过程直接拉到最后,把滑鼠定位在了一个方程组上。
    跟怪物没什么好爭的,刘重诺默默点了点头,然后把这些牢牢地记在了脑子里。
    正如乔源说的,他不懂原理,难道给公式还不会算了?!
    作为一名优秀的物理生,他理论或许差了点,但要说到计算可是他的强项……
    “不过现在咱们不能直接求解了。第一步,咱们得构建一个密度矩阵。”
    说著,乔源飞快地在文档上敲出了一个公式。
    “p=iipi|ui{ui|”
    “‖ui}代表什么?”
    “代表方程的第i个数学解,pi就是这个解在观测环境下的权重。我们需要在观测环境下筛选出物理解嘛。”刘重诺撑起了下巴。
    “接下来需要定义一个退相干算符,它代表著观测行为对系统的影响。目的是让密度矩阵的非对角元迅速衰减。”“非对角元?”
    “就是不同解之间的量子相干性。通过设定算符的形式,隨著叠代次数的推移,你会发现只有一个解会趋近於1,其余都趋近於0。趋近於1的自然就是那个物理解。你也可以理解为一个约束条件。”
    “这个算符要怎么定义?”
    “当然是通过找到一个共性,这里就是观测行为。”
    “总不能把天眼当一个算符放进去吧?”
    “废话!观测是系统与环境的能量交换。”
    乔源虽然一直在解释,手也没停下。这个问题在他脑海中思索了快一个月了,现在有了解决方向,自然推得极快。“接下来就是验证了,我前面的推导过程里用到过量子几何张量,它分为虚实两部。实部代表量子度规,虚部代表贝里曲率。简单来说把fast的数据流看作非绝热演化。利用能量涨落算符计算数据流的量子几何张量。算了,你不需要懂这些,你只要知道负责计算和验证的方法就行了。
    简单说就是以天眼接收到的真实数据流作为基准,然后对於每一个数学解”心i),都计算它与真实数据的残差ei。残差就是算符的强度,这个值越大,意味著数学解与观测环境之间的区別越大,被退相关过程剔除得越快。最后留下的就是残差最小,最稳定的唯一解。对了,这块的数据越多越好。你目前的那点数据肯定是不够用的。公开资料库里的也可以直接用上。超算不够用跟我说,我可以用有为那边的伺服器去算。”刘重诺拍了拍脑门,问道:“照你这个方法,是不是数据越脏越好?”
    “脏?”乔源愣了愣,没反应过来。
    “哦,就是没有经过处理的原始数据,包含噪声的那种。我们就叫脏数据。毕竟如果没了噪声,也就没有退相干的基础了,对吧?”刘重诺连忙解释道。
    乔源点了点头,隨口道:“不要总是脏啊乾净的,那叫优美的宇宙背景噪声指纹,怎么能用脏来形容呢?”对於刘重诺来说,现在乔源说什么都是对的。
    立刻点头附和道:“兄弟你说得对,那我现在就去实验室把数据调出来?”
    隨后更是拍著胸脯保证道:“兄弟,不瞒你说,我那儿没有宇宙背景噪声指纹的数据还真不算多。但包含了优美噪声指纹的数据绝对是量大管饱!你把计算任务邮件上发给我就行。虽然不太懂你说的量子几何张量,但直接当成一个黑箱函数来算就行了!至於超算这块完全不用忧心,大半研发资金都用於购买机时了,不用也浪费。用掉了之后说不定还能返还呢!你放心,別的我不敢说。但计算这块我绝对不会拖后腿的!不瞒你说,我就是天体物理系公认的计算狂人!”乔源看了眼时间,討论的时间过得飞快,此刻都已经快晚上十点了。
    於是微微侧头看向刘重诺確认道:“你现在就要去弄?还是等明天吧。”
    “別啊,干嘛要等明天?晚上的时间不就是用来做计算的嘛。最多我熬会夜嘛。又不是没熬过,兄弟,不瞒你说,我还是天体物理系公认的熬夜小王子!”乔源沉默,隨后乾脆明示道:“我可不是熬夜小王子。给你把可理解的计算方案总结出来,起码还得一个小时。骆教授马上就要来接我回去休息了。”“求你了,兄弟。就一个小时而已,要不兄弟给你磕一个?”
    刘重诺试探著问了句。
    乔源愣住了……
    寢室的室友虽然叫他义父,但大家都还要脸,没人磕过。这傢伙倒好,义父是不叫的,但一开口就直接试探他的底线。乔源没好气的问了句:“真磕?”
    “噗通…”
    隨后乔源眼睁睁看著刘重诺毫不犹豫的跪了下去,把大丈夫能屈能伸表现得淋漓尽致……
    乔源连忙拦住……
    “臥槽!別闹了,我算是怕了你了!你回实验室等著吧。”
    “好嘞,感谢兄弟!”刘重诺喜滋滋的爬起来,应了一句便兴奋地往外衝去。
    他得赶紧回去做准备工作,毕竞筛选、预处理数据起码也得大半个小时。