第5章 恆星演化模型
「老師。」方程回過神來，望向周秉坤，「我想建立一個新的恆星演化模型，引入隧穿變量，重新模擬新的恆星結構與能量流動路徑，用以推演……」
周秉坤接過話：「你想推演太陽核心的熱量什麼時候會衝破光球層噴發出來？想知道最終結果會怎樣？」
方程點頭。
「是，若是結局是註定的，我們也需要知道結局是什麼。」
周秉坤扶著椅子的扶手，慢慢坐下去，微微抬頭看了下方程，每次聽到方程叫自己老師，都是那麼的難以拒絕。
「很多人都這樣做了。」他的聲音依舊疲憊，「推演的結果從幾十年到幾千年，甚至有說萬年的，什麼樣的都有。
我們對太陽的了解其實是很少的，以往我們的模型只能大致預測太陽的活動規律，根本無法觸及太陽的根本。
太陽內部不是簡單的依靠光熱驅使其內部流動濃湯，它比我們想像的要複雜千萬倍。
其內部的等離子體流本身攜帶極強的磁場，這些磁場也會擾動周邊的等離子體流，整個太陽相當於磁場與能量的混沌湯。
這些等離子體流相互交織，相互影響，形成了一個無比龐雜的混沌體，加之恆星自轉的影響，比三體問題複雜萬倍。
尤其是恆星的輻射層，表面看最簡單，其實是最複雜的。磁流體相互纏繞，在高溫高壓下，所有的對流被壓到極限，形成無數扭結在一起的密實線團，像一個無限龐雜的迷宮。
而太陽內部的量子隧穿改變後，對於輻射層的結構改變更是複雜，我們一切理論都在這裡失效了。
我們的數據還是太少了，當前條件下，任何模型可能都推不出可靠的結論。
各種模型推演的結果都出現了前後矛盾，或與觀測數據不兼容的問題。
現在，你還想去研究新的恆星模型嗎？」
或許導師的話是正確的，或許應該等待更多的觀測數據，但方程也有自己的堅持。
最大的堅持理由是，他夢中的那種用超越視覺的方式感知的恆星所有結構與能量流動方式，以及那股從內核湧出的熱量牆，如何一步步推向太陽的外殼。
他更想去求證，那個夢到底是什麼？
與現實是否真的有關係？
「我暫時只有一個初步模型的設想，但任何值得嘗試的都應該試一試，這也是您告訴我的。
若是成功，我們便能更進一步了解太陽，也能知道我們的命運，若是失敗，對我們的損失也不會很大。」
周秉坤輕嘆口氣：「雖然我不明白你堅持的理由，但你的那股倔勁我是體會過的。
不過你說的也沒錯，既然有了模型的設想，任何值得嘗試的都可以試一試。
你需要些什麼嗎？我安排幾個人去幫下你。」
方程也暗自鬆了一口氣，或許老師才是那種真正不放棄任何可能的人。
「謝謝……老師……我想申請研究所的那台超級量子計算機『燭龍』。」方程也提出要求。
「嗯……」周秉坤考慮了會，「『燭龍』的排期非常緊張，直接去申請，至少要排到三個月以後。若是有詳細的方案，我可以為你協調下。」
「謝謝……老師。」
「還是叫我老周吧，你回去好好準備！」
方程離開辦公室後，周秉坤看著空蕩蕩的走廊，輕聲自語：
「新的恆星模型全球有數百個研究所在研究，至今沒有人成功，老師是真的希望你能成啊！
但……唉，算了，希望我們都能少一些絕望吧！」
*
第二天上午，方程到項目室的時候，裡面已經坐了四個人。
靠窗的位置站著一個中年人，四十出頭，身形挺拔，正在翻一份紙質材料。聽見門響，他抬起頭，走過來把一份名單遞到方程手裡。
「方程，你好，我是劉向群，老周讓我來協助你。」他側過身，指向靠里的工位，「房帥，你認識的。」
又轉向另外兩人，「這位是磁流體力學方向的，這位主攻日震學，希望可以幫到你。」
方程接過名單，兩個副研究員都是三十出頭的樣子，神態謙和，各自沖方程點了點頭。
方程聽過劉向群的名字，在聚變等離子體模擬中有過重的貢獻，而且橫跨好幾個學科方向，沒想到老師盡然把他也調過來了。
「麻煩了。」方程說。
「客氣了。」劉向群將會議室交個方程，「你來說下你的模型方向。」
這裡的模型是世界模型，也叫世界引擎，是當前最主流的AI架構。
這種AI架構與幾年前流行的大語言模型不一樣，大語言模型基於海量文本訓練，做的是模式匹配和內容生成，沒有因果推理能力，更談不上決策。
世界模型不一樣。
它直接對物理規律的數學表達進行符號演算，在內部構建一個與真實世界共享同一套底層邏輯的「鏡像」。給它初始條件與邊界條件，它能推導演化路徑與約束下的最優解，因果推理和決策能力是它的底層能力。
方程坐到主終端前，插入自己作為做好的概念模型。
「先說下常規的方案，先搭建恆星模型的靜態底座，然後逐層引入變量，通過各種複雜算法計算出一個穩態的收斂模型。」
劉向群道：「但我們缺乏足夠的數據支撐，幾乎很難得到收斂模型。
即便得到了，它的缺點與混沌模型一樣，初始條件的細微偏差會被逐級放大，最後得到的結果完全不一樣。」
方程點頭，打開自己的模型概念圖。
「是的，我們當前的觀測數據還無法衡量量子隧穿對太陽內部影響的精確數據。
所以，建立新的恆星模型，很大的程度是需要對一些條件進行假定的。
如其假定各種磁流體能量強度、耦合關係和邊界條件，不如直接假定當前太陽的內部結構發生了那些變化，它的內部能量流動發生了那些改變，反推其他的節點參數。」
劉向群看著方程的模型概念圖，圖上的節點分布有疏密，有層次，輻射層和對流層之間的過渡帶有一排整齊的節點鏈。這不像是一個粗略的草圖，但問題不在這裡，問題是這些節點的參數怎麼定。
「這個方式雖然最簡單。」劉向群措辭很克制，「但也最依賴初期假定的太陽的內部結構與能量流動方式。
以此推測的那幾百個節點的參數條件，只要設定有一絲與真實情況偏差，整個模型就收斂不了。
除非有人看到過太陽內部的全部結構，否則這種方法成功的概率就相當於連續幾萬次都能買中彩票。」
方程有些錯愕，這種形容……還真貼切。
但這也是自己沒法解釋的地方。
「劉博士，你說的我認可。」方程說，「傳統方案如果數據足夠，那條路或許能走通。
但我們也可以嘗試其他的路，儘管我的方式有些臆想，很多依靠的都是直覺，但直覺或許也能取得意想不到的結果，任何值得嘗試的都應該試一試。」
劉向群沒有直接反駁，他站在主屏幕前，把那幅模型概念圖又看了一遍。
「科學研究里適當的猜測是必要的。大部分理論最初都是源於猜測，然後再用數據去證實或證偽。
但猜測和盲猜不一樣，我們平時說的猜測，是建立在已有理論基礎上的外推，而你的方式……我也說不好。
如果事先知道你是這個方案，我可能會猶豫要不要過來。
但是……憑我們的直覺，你的模型給我的感覺又十分的和諧，似乎太陽的內部結構被就是這樣，模型內部有一直自洽的美感。
我也不清楚是否應該支持你了。」
頓了一會，劉向群道，
「或許……我也應該相信一次自己的直覺。」
方程表示感謝，不過即便是劉向群不支持，方程也會自己去研究，只不過耗費更長的時間。
項目開始了，方程直接將腦海中的恆星結構展現出來，劉向群等人根據結構反推所有節點的參數與約束條件。
在根據這些節點參數與約束條件，推演恆星發展模型，並與現有的觀測數據進行比較。
只不過讓劉向群萬萬沒想到的是，以常理而言不可能的方案，一番憑藉「直覺」的設定，在第五天晚上，初版模型就跑通了。
推演的結果與實際監測的太陽數據整體偏差不到0.4%，整個模型達到了收斂狀態。
周秉坤接過話：「你想推演太陽核心的熱量什麼時候會衝破光球層噴發出來？想知道最終結果會怎樣？」
方程點頭。
「是，若是結局是註定的，我們也需要知道結局是什麼。」
周秉坤扶著椅子的扶手，慢慢坐下去，微微抬頭看了下方程，每次聽到方程叫自己老師，都是那麼的難以拒絕。
「很多人都這樣做了。」他的聲音依舊疲憊，「推演的結果從幾十年到幾千年，甚至有說萬年的，什麼樣的都有。
我們對太陽的了解其實是很少的，以往我們的模型只能大致預測太陽的活動規律，根本無法觸及太陽的根本。
太陽內部不是簡單的依靠光熱驅使其內部流動濃湯，它比我們想像的要複雜千萬倍。
其內部的等離子體流本身攜帶極強的磁場，這些磁場也會擾動周邊的等離子體流，整個太陽相當於磁場與能量的混沌湯。
這些等離子體流相互交織，相互影響，形成了一個無比龐雜的混沌體，加之恆星自轉的影響，比三體問題複雜萬倍。
尤其是恆星的輻射層，表面看最簡單，其實是最複雜的。磁流體相互纏繞，在高溫高壓下，所有的對流被壓到極限，形成無數扭結在一起的密實線團，像一個無限龐雜的迷宮。
而太陽內部的量子隧穿改變後，對於輻射層的結構改變更是複雜，我們一切理論都在這裡失效了。
我們的數據還是太少了，當前條件下，任何模型可能都推不出可靠的結論。
各種模型推演的結果都出現了前後矛盾，或與觀測數據不兼容的問題。
現在，你還想去研究新的恆星模型嗎？」
或許導師的話是正確的，或許應該等待更多的觀測數據，但方程也有自己的堅持。
最大的堅持理由是，他夢中的那種用超越視覺的方式感知的恆星所有結構與能量流動方式，以及那股從內核湧出的熱量牆，如何一步步推向太陽的外殼。
他更想去求證，那個夢到底是什麼？
與現實是否真的有關係？
「我暫時只有一個初步模型的設想，但任何值得嘗試的都應該試一試，這也是您告訴我的。
若是成功，我們便能更進一步了解太陽，也能知道我們的命運，若是失敗，對我們的損失也不會很大。」
周秉坤輕嘆口氣：「雖然我不明白你堅持的理由，但你的那股倔勁我是體會過的。
不過你說的也沒錯，既然有了模型的設想，任何值得嘗試的都可以試一試。
你需要些什麼嗎？我安排幾個人去幫下你。」
方程也暗自鬆了一口氣，或許老師才是那種真正不放棄任何可能的人。
「謝謝……老師……我想申請研究所的那台超級量子計算機『燭龍』。」方程也提出要求。
「嗯……」周秉坤考慮了會，「『燭龍』的排期非常緊張，直接去申請，至少要排到三個月以後。若是有詳細的方案，我可以為你協調下。」
「謝謝……老師。」
「還是叫我老周吧，你回去好好準備！」
方程離開辦公室後，周秉坤看著空蕩蕩的走廊，輕聲自語：
「新的恆星模型全球有數百個研究所在研究，至今沒有人成功，老師是真的希望你能成啊！
但……唉，算了，希望我們都能少一些絕望吧！」
*
第二天上午，方程到項目室的時候，裡面已經坐了四個人。
靠窗的位置站著一個中年人，四十出頭，身形挺拔，正在翻一份紙質材料。聽見門響，他抬起頭，走過來把一份名單遞到方程手裡。
「方程，你好，我是劉向群，老周讓我來協助你。」他側過身，指向靠里的工位，「房帥，你認識的。」
又轉向另外兩人，「這位是磁流體力學方向的，這位主攻日震學，希望可以幫到你。」
方程接過名單，兩個副研究員都是三十出頭的樣子，神態謙和，各自沖方程點了點頭。
方程聽過劉向群的名字，在聚變等離子體模擬中有過重的貢獻，而且橫跨好幾個學科方向，沒想到老師盡然把他也調過來了。
「麻煩了。」方程說。
「客氣了。」劉向群將會議室交個方程，「你來說下你的模型方向。」
這裡的模型是世界模型，也叫世界引擎，是當前最主流的AI架構。
這種AI架構與幾年前流行的大語言模型不一樣，大語言模型基於海量文本訓練，做的是模式匹配和內容生成，沒有因果推理能力，更談不上決策。
世界模型不一樣。
它直接對物理規律的數學表達進行符號演算，在內部構建一個與真實世界共享同一套底層邏輯的「鏡像」。給它初始條件與邊界條件，它能推導演化路徑與約束下的最優解，因果推理和決策能力是它的底層能力。
方程坐到主終端前，插入自己作為做好的概念模型。
「先說下常規的方案，先搭建恆星模型的靜態底座，然後逐層引入變量，通過各種複雜算法計算出一個穩態的收斂模型。」
劉向群道：「但我們缺乏足夠的數據支撐，幾乎很難得到收斂模型。
即便得到了，它的缺點與混沌模型一樣，初始條件的細微偏差會被逐級放大，最後得到的結果完全不一樣。」
方程點頭，打開自己的模型概念圖。
「是的，我們當前的觀測數據還無法衡量量子隧穿對太陽內部影響的精確數據。
所以，建立新的恆星模型，很大的程度是需要對一些條件進行假定的。
如其假定各種磁流體能量強度、耦合關係和邊界條件，不如直接假定當前太陽的內部結構發生了那些變化，它的內部能量流動發生了那些改變，反推其他的節點參數。」
劉向群看著方程的模型概念圖，圖上的節點分布有疏密，有層次，輻射層和對流層之間的過渡帶有一排整齊的節點鏈。這不像是一個粗略的草圖，但問題不在這裡，問題是這些節點的參數怎麼定。
「這個方式雖然最簡單。」劉向群措辭很克制，「但也最依賴初期假定的太陽的內部結構與能量流動方式。
以此推測的那幾百個節點的參數條件，只要設定有一絲與真實情況偏差，整個模型就收斂不了。
除非有人看到過太陽內部的全部結構，否則這種方法成功的概率就相當於連續幾萬次都能買中彩票。」
方程有些錯愕，這種形容……還真貼切。
但這也是自己沒法解釋的地方。
「劉博士，你說的我認可。」方程說，「傳統方案如果數據足夠，那條路或許能走通。
但我們也可以嘗試其他的路，儘管我的方式有些臆想，很多依靠的都是直覺，但直覺或許也能取得意想不到的結果，任何值得嘗試的都應該試一試。」
劉向群沒有直接反駁，他站在主屏幕前，把那幅模型概念圖又看了一遍。
「科學研究里適當的猜測是必要的。大部分理論最初都是源於猜測，然後再用數據去證實或證偽。
但猜測和盲猜不一樣，我們平時說的猜測，是建立在已有理論基礎上的外推，而你的方式……我也說不好。
如果事先知道你是這個方案，我可能會猶豫要不要過來。
但是……憑我們的直覺，你的模型給我的感覺又十分的和諧，似乎太陽的內部結構被就是這樣，模型內部有一直自洽的美感。
我也不清楚是否應該支持你了。」
頓了一會，劉向群道，
「或許……我也應該相信一次自己的直覺。」
方程表示感謝，不過即便是劉向群不支持，方程也會自己去研究，只不過耗費更長的時間。
項目開始了，方程直接將腦海中的恆星結構展現出來，劉向群等人根據結構反推所有節點的參數與約束條件。
在根據這些節點參數與約束條件，推演恆星發展模型，並與現有的觀測數據進行比較。
只不過讓劉向群萬萬沒想到的是，以常理而言不可能的方案，一番憑藉「直覺」的設定，在第五天晚上，初版模型就跑通了。
推演的結果與實際監測的太陽數據整體偏差不到0.4%，整個模型達到了收斂狀態。