【2024年3月12日,清华大学软件工程专业A1教室】
“......那么,我们如何建立一个鸡蛋的数学模型呢?我们看到,屏幕上有一个数学模型建立软件,有十多个框,是用来输入参数。看这里,第一个框,这个框是最关键的,在这个框里,我们要输入鸡蛋所有的参数,精确度将是原子级的,也就是说,我们要把鸡蛋的每一个原子的状态一个个输入进去.......”他停了下来,往讲台下看了一眼,发现并没有多少人在听他讲课,于是他停顿了一下。这时,一个又瘦又高的戴眼镜的男生站了起来。
“徐教授,从技术层面上讲,这是不可能的,一个鸡蛋包含的原子数将比有史以来所有的鸡蛋的数量还要大几个数量级。”
“这位同学的问题提得很好,”他打了个手势示意他坐下,“但你忽略了一点,当这个鸡蛋刚由一个卵子和一个精子组合成的时候,他的原子数目将比一个鸡蛋要少许多,但尽管如此,它的原子数目也是非常庞大的,那么,两个途径展现在我们面前。一是降低精确度,粗略输入构成鸡蛋蛋壳,蛋清,蛋黄的分子种类和其大致质量分数。这样模拟出来的鸡蛋与现实中的鸡蛋差异并不是很大。但在座各位应该清楚,今后你们在工作中要模拟的,将不是鸡蛋那么简单的物体,可能是大气的数学模型,可能是社会经济的数学模型,甚至是核弹的数学模型,参数不够精确,肯呢个直接导致一座不该爆炸的核电站爆炸,小一点说,可能导致将要下雨的一天里,人们都没有带伞。那么,我们如何把鸡蛋的数学模型精确到原子级别呢——”
他停了下来,仿佛要宣布一件大事,他用手在空中比划了一下,然后从嘴里吐出几个神经质的字眼:“这事儿我们得从宇宙大爆炸说起。”
讲台下传来几声笑声,不过这样一来倒有不少学生开始听他讲课了。
“我知道你们在想什么,接下来注意听。我们看到,现在讲台上有一个鸡蛋,那么我们就来建立这个鸡蛋的数学模型,具体方法是:我们建立整个宇宙的数学模型,然后在宇宙中找到这个鸡蛋,截取它的参数.......”
“徐教授,这怎么可能呢?刚才说过,别说一个鸡蛋了,就是一个细菌,它的原子数量也是相当客观的,整个宇宙.......这怎么可能?”刚才提问的那个男生又站了起来。
“是不可能,但同学,我刚刚说过,一个鸡蛋原子数目庞大,但最初形成它的那个受精卵的原子数目却是有限的,由此我们可以再往上追溯,可以追溯到受精卵来源的两只鸡,追溯到形成两只鸡的鸡蛋,而这样一直追溯下去,我们将会看到什么?没错,就是宇宙大爆炸,我们知道,所有的物质来源都是宇宙大爆炸,而宇宙的起点是什么,就是奇点,”他在黑板上点出一个白点,“这一刻,宇宙的原子数为0,我们只需要输入奇点的参数就能模拟整个宇宙。”
所有人都沉默了,他们知道最后一句话的含义,郑玄心里有种不安,倒不是因为徐教授的几句话,而是模拟宇宙这件事本身。
他打开了另一个软件。
“我们看到,这里有四个框,分别输入真空光速(29.98万公里每秒),普朗克常数(6.67),电子电量(1.6021892*10^-19库仑),万有引力常数(1.627*10-7)......好了同学们,宇宙大爆炸开始了。”
所有人把视线移到了屏幕上,现在他们能看到的只有一片乳白。这乳白代表的是宇宙诞生前没有时间,没有空间的状态,此时下方的时间轴显示为0,代表奇点已经出现了,它没有体积,所以并不能看到。一个光标点击了开始键。
屏幕中间出现了一个蓝色的小点,很快地膨胀为一个球体,又迅速膨胀,很快充满了整个屏幕,他把视距拉远,爆炸中的宇宙又成为了远处的一个光点,但很快又充满了整个屏幕,就这样一亮一灭,整个过程很快,仿佛一首宏伟乐章的节拍。
整个过程中上方的16行参数飞速上涨着,下方的时间轴基本没动。
随着拉远视距的频度慢慢减缓,从狂暴的能量中渐渐沉淀出了一点物质,蓝色的光球也渐渐变成了暗红色,参数上涨的速度也放缓了。终于,整个屏幕变成了一片漆黑,此时时间轴为10*-27s。
一个光标把时间轴拖到了一个被特别标注的点上,一间熟悉的教室,几张熟悉的面孔出现在了屏幕上。讲台上的他与屏幕中的他动作完全一致。
在众人震撼的目光中,他截取并复制了鸡蛋的参数,把笔记本装进公文包里,走出了教室。
当郑玄渐渐缓过神来,一个个座位上已经空空如也,他追到徐教授的办公室里,看到他已经在整理文件,准备下班了。
“又是你啊,怎么,还有问题吗?”
“徐教授,谈个跟课程无关的事情,你不觉得......模拟宇宙这件事,很可怕吗?“
“可怕?我看不出哪里可怕了。”他脸上露出了一丝嘲笑
“你想想,当我们以原子级别模拟整个宇宙的时候,不就可以随意地观察到宇宙的每一个角落了吗。那.......国家之间不就不存在什么机密了吗?甚至探索地外生命都不需要出门就可以完成。”
“哈哈,孩子,你把事情想得太简单了,”他又发出了他那有些神经质的笑声,他的眼神中露出一丝不安,只有一瞬间,却还是被郑玄捕捉到了,不过他说不清那是什么,“如果这么简单,人类早就灭亡了,孩子。唉,告诉你吧,我刚刚用来模拟宇宙的那台计算机,是学校仅有的两台T摩氏计算机的其中一台,比那台天河一号还快个几百万倍——已经很快了,但即使以这样的速度进行运算,有这样的容量,它的内存也几乎是爆满。而即使是这样的运算,也只能对同一个地点进行20秒的运算,也就是说,电脑只能储存那么多数量级的原子数,换个地也不行,不然凭空多那么多数量级的原子.......”
“那么说,这是电脑与宇宙原子数量的硬碰硬咯?”
“可以这么理解。”
、”可如果用发展的眼光去看,虽然摩氏的应用已经到了极限,可新一代的量子计算机......”
“孩子,宇宙中有10的90次方个原子,储存那么多的原子,需要多少物质?“
”由于量子的多态秩加原理.......“
”你再算算,需要多少物质?“
”大概......10的50次方个原子吧......很多吗“
”