统计物理方面的所有知识储备,进行初步的思考。
挑战是巨大的。
这不仅仅是解决一个数学难题,更是要为一个庞大的工程系统构建理论基础,其复杂度和系统性远他之前参与的任何项目。
一旦加入,意味着他将在未来一段时间内,将主要精力投入到这个高度聚焦且压力巨大的国家任务中,他个人的自由探索计划可能不得不暂时搁置。
然而,那股源自内心深处的、对挑战极限的渴望,以及一种模糊却坚定的“学以致用、报效国家”
的责任感,最终占据了上风。
他想起了在“玄穹”
项目中的经历,那种将理论转化为国家实力的成就感,是纯粹学术研究无法完全替代的。
而且,“乾穹”
工程所面临的问题,其理论内核恰恰处于他近期思考的多个领域的交叉点——量子纠缠、网络同步、分布式算法、纠错编码、甚至他刚探索的非交换几何思想,或许都能在其中找到用武之地。
这不仅是责任,也是一个前所未有的、验证和拓展他学术思想的绝佳平台。
当晚,他通过加密信道回复了程济深院士:
“程院士钧鉴:邮件敬悉。
‘乾穹’工程意义重大,所遇理论挑战极具前沿性与复杂性。
诚虽学识浅薄,愿竭尽所能,参与攻关。
服从组织安排。”
回复简短,却掷地有声。
初入“乾穹”
回复后的第三天,一辆经过特殊安排的车辆,将张诚从南大悄然接走,目的地是位于合肥的“国家量子信息科学中心”
核心园区。
这里戒备森严,环境静谧,与外界仿佛是两个世界。
在一间简洁而充满科技感的会议室里,张诚第一次见到了“乾穹”
工程理论组的核心成员。
除了席科学家程济深院士(一位精神矍铄、目光如电的老者),还有来自国内顶尖院所的数位量子信息理论专家、凝聚态物理学家、计算机科学家和通信领域专家。
平均年龄都在四十岁以上,张诚的加入,让这个团队显得格外“特殊”
。
程院士主持了简短的欢迎暨情况介绍会。
他没有过多寒暄,直接切入主题,由各位专家详细阐述了当前遇到的具体技术障碍。
·负责纠错方向的吴教授展示了一组令人沮丧的仿真数据:在模拟的双芯片系统中,即使采用优化的表面码变体,由于链路噪声和同步误差,逻辑错误率随码距增大的下降度远低于理论预期,容错阈值比单芯片情况降低了近一个数量级。
·负责分布式控制的吴博士则指出,目前缺乏一个统一的数学模型来描述多芯片间的量子态演化与控制指令流,导致仿真系统极其复杂,优化无从下手。
·负责架构设计的吴工(一位年轻的技术骨干)提出了更具体的问题:如何为包含n个芯片的分布式系统,设计一个在纠错能力、通信开销和操作并行度之间达到最优平衡的“拓扑连接网络”
?这个网络是否应该是动态可重构的?
问题如潮水般涌来,每一个都关乎工程的成败。
会议室里的气氛凝重而焦灼。
各位专家虽然对张诚的学术能力有所耳闻,但面对如此具体且棘手的工程理论难题,不免对这位年仅十一岁的少年能否真正挥作用,心存疑虑。
张诚始终安静地聆听着,没有轻易言。
他的大脑在飞运转,将听到的问题与自己已有的知识体系进行快关联和映射。
破局之思:从“岛屿模型”
到“量子大脑”
在听取了近两个小时的详细汇报后,张诚终于开口了。
他的声音依旧清越平静,却瞬间吸引了所有人的注意力。
“各位老师,我初步听了大家的介绍,受益匪浅。”
他先表示了谦逊,随即话锋一转,“我认为,我们当前面临的困境,或许根源在于我们潜意识里仍然在用‘单机扩展’的思维来对待分布式系统。”
他走到会议室的白板前,拿起笔。
“我们目前的理论模型,本质上是一个‘岛屿模型’。”
他画了几个分开的圆圈,代表不同的量子芯片,然后用一些脆弱的线连接它们。
“我们将每个芯片视为一个相对独立的、功能完
