芝加哥南環區,以太動力地下實驗室。
凌晨兩點十五分。
林允寧推開防火門的時候,一般混雜着臭氧和松香味道的冷冽氣息撲面而來。
他下意識地緊了緊身上的阿瑪尼西裝領口。
這套衣服是雪若特意爲了晚宴訂製的,剪裁貼身,但顯然不防寒。
他踩着那雙鋥亮的漆皮皮鞋,跨過地上幾卷散亂的絕緣膠帶,腳底傳來黏糊糊的觸感。
“別過來!老闆,就在那條黃線外面站着!”
趙曉峯的聲音聽起來像是快哭了。
他整個人縮在一臺碩大的泰克(Tektronix) 示波器後面,手裏死死攥着那根昂貴的有源探頭,指關節發白。
“這根探頭我上個月才申請買的,三千美金啊......”
趙曉峯盯着探頭的尖端,在那根鍍金的針尖上,此刻正覆蓋着一層白色的霜花。
林允寧停下腳步,眯起眼睛看過去。
工作臺中央,那塊原本黑色的賽靈思Virtex-5FPGA芯片,現在看起來像是一塊剛從液氮罐裏撈出來的石頭。
白色的冰晶不是雜亂無章地堆積,而是沿着芯片四周的引腳,像某種幾何分形一樣向外生長。
每一根晶柱都棱角分明,在慘白的日光燈下折射出冷光。
而在芯片旁邊,那臺笨重的安捷倫精密電源正在發出刺耳的蜂鳴聲,紅色警報燈閃爍的頻率快得連成了一條線。
“讀數?”
林允寧問。他沒有大喊大叫,只是走過去,隨手拉過一把轉椅坐下,皮鞋尖輕輕踢了踢趙曉峯的小腿。
“亂套了。”
趙曉峯嚥了口唾沫,把萬用表的屏幕轉過來,“電流是負的。剛纔我想注入一點白噪聲信號,看看你那個‘林-佩雷爾曼算子,能不能扛得住干擾。結果信號發生器的輸出端直接冒煙了??就是你聞到的這股糊味兒。”
“然後這玩意兒就開始抽風。”
克萊爾?王此時正蹲在電源櫃旁邊。
她那件幾千美金的Hervé Léger繃帶裙下襬被她粗魯地撩起來打了個結,身上披着林允寧那件黑色的羽絨服,像個剛剛逃難出來的名媛。
“這是邏輯死鎖(Deadlock)。”
克萊爾一邊瘋狂敲擊鍵盤,一邊頭也不回地吼道,“後臺日誌顯示所有的邏輯門都在全速運轉,算力佔用率100%。但沒有熱量輸出?
“這不科學。這就好比我開着法拉利把油門踩到底,結果引擎不僅沒發熱,還把周圍的空氣給凍住了?”
她猛地站起來,長髮甩在身後:
“我要拔閘了。這東西違反了熱力學第二定律,看着心煩。”
她的手伸向牆上的總電源閘刀,指尖剛碰到紅色的塑料把手。
“別動。”
林允寧的聲音不大,但他隨手抓起桌上的一支馬克筆扔了過去。筆蓋精準地砸在克萊爾手背上。
“哎喲!”
克萊爾喫痛,縮回手,瞪着林允寧,“你幹嘛?”
“你現在拔閘,這間實驗室的裝修費就得從你工資裏扣。’
林允寧站起身,走到芯片前,但他沒有靠得太近,保持了半米的距離。
他能感覺到一股明顯的寒氣正在從那個黑色方塊上輻射出來,激得他脖子上的汗毛都豎了起來。
“系統,”他在心中默唸,“啓動模擬科研。”
幽藍色的光幕在視網膜上展開,只有他能看見。
【課題:拓撲保護下的高能邏輯電路強制斷電後果模擬】
【輸入參數:非局域耗散場強=0.01,當前渦量密度||w||->00,環境溫度293K】
【注入模擬時長:10小時】
【模擬開始。】
意識沉入純白空間。時間流速在此刻停滯。
【第1小時,你將視角縮微至納米尺度。你看見了芯片內部的電子流。它們不再是像檯球一樣在晶格間亂撞,而是被“林-佩雷爾曼算子”構建的拓撲勢阱約束在一條條莫比烏斯環狀的軌道上。】
【第3小時,你觀察到電子在邊緣態(Edge States) 中進行彈道輸運。沒有散射,意味着沒有電阻,也就沒有焦耳熱。但這是一種極度有序的低熵狀態,就像是一羣在高速公路上以300公里時速緊貼着飛行的賽車。】
【第9小時,你模擬了突然切斷電源的瞬間。外部約束場消失。那些被拓撲結構鎖死的高能電子流瞬間失去導向。它們像脫軌的列車一樣撞向晶格。動能將在納秒級時間內轉化爲無序的熱能。】
【模擬結果:芯片核心溫度將在0.003秒內突破3000攝氏度。硅基板會瞬間氣化,體積膨脹1600倍。這會引發一次物理性的爆炸。威力相當於一顆標準手雷。】
林允寧睜開眼,眨了眨乾澀的眼皮。
“這不是死鎖。”
他指着那塊結霜的芯片,語氣平靜得像是在講課,“曉峯,去工具架上拿熱風槍。如果沒有,那邊的電吹風也行,調到最熱那檔。
“啊?”
趙曉峯愣了一下,推了推鼻樑上滑下來的眼鏡,“給它......加熱?它現在看起來快凍裂了,再加熱會不會炸?”
“讓你拿就拿,哪那麼多廢話。”
林允寧解開襯衫袖口的釦子,把袖子捲到手肘,“克萊爾,別碰閘刀。你過來看屏幕。”
趙曉峯連滾帶爬地找來一把工業熱風槍,插上電,調到300度檔位。那股加熱絲燒紅的味道瞬間瀰漫開來。
“對着芯片吹。距離十公分,別停。”
“呼??”
熱風呼嘯而出。原本凝結在芯片表面的冰晶開始迅速融化,水珠順着引腳滾落到防靜電墊上,發出輕微的“滋滋”聲。
克萊爾抱着雙臂,一臉“我看你還能搞出什麼花樣”的表情盯着屏幕。
但下一秒,她的瞳孔縮了一下。
“見鬼......”她湊近了顯示器,“電流讀數......穩住了?”
隨着熱量的注入,安捷倫電源上的紅色警報燈竟然熄滅了。
電流讀數從亂跳的負值,緩慢爬升到了一個極低的正常區間。
“溫度升高,反而效率變高了?”克萊爾轉頭看向林允寧,“這東西是把熱量當早飯喫了嗎?”
“差不多。”
林允寧從趙曉峯手裏接過馬克筆,拖過旁邊一塊沾滿油性筆痕跡的白板。
他在上面寫下了那個不等式:
d/dt H(t)<=- C *||w||^2 /(1 +λ* K(t))
“這個入,是我在聖彼得堡搞出來的幾何開關。”
林允寧用筆尖點了點那個符號,“在流體力學裏,它是用來平滑湍流的。但在電子流裏,它把這塊FPGA變成了一個泵。”
他在白板上畫了一個圓圈,然後在圓圈上畫了一個單向箭頭。
“通常情況下,電子撞擊晶格產生熱量,這是熵增。電腦越用越燙。”
林允寧指了指那個正在被熱風槍烘烤的芯片,“但我寫的這個邏輯門,構造了一個‘無散射通道”。
“根據蘭道爾原理(Landauer's Principle),擦除信息需要能量。這塊芯片現在的運算量巨大,它需要能量來維持這種低熵的有序流動。
“既然它不產生熱,它就得從環境裏吸熱。它把環境的熱能,轉化爲了維持電子有序運動的勢能。
“簡單來說,它是個麥克斯韋妖(Maxwell's Demon)。它在通過計算,逆向減少局部的熵。”
趙曉峯的手抖了一下,熱風槍差點燙到自己的手。
“老闆,”
他嚥了口唾沫,“你是說我們造了個......邏輯超導空調?”
“可以這麼理解。”
林允寧把筆蓋蓋上,發出清脆的“咔噠”聲,“只要不破壞它的拓撲結構,它就能以近乎零的功耗運行。給它點熱量,它跑得更歡。”
克萊爾深吸了一口氣,眼神變得複雜起來。
作爲程序員,她習慣了邏輯的確定性,這種物理層面的詭異現象讓她感到不安。
“那如果......我是說如果,DARPA的那幫人把這玩意兒拆開呢?”
克萊爾指了指芯片,“那個索恩博士肯定會把它送進實驗室,用電子顯微鏡去掃它的內部結構,或者用探針去戳它,想搞清楚裏面的邏輯是怎麼寫的。”
“那就是最精彩的部分了。
林允寧走到工作臺前。
此時芯片表面的霜已經完全化了,露出了黑色的封裝殼體。
它看起來普普通通,就像任何一塊只值幾美元的電子元件。
“一旦有外部探針接觸,或者有人試圖用高能射線去掃描內部邏輯,就會破壞這個入幾何開關的邊界條件。”
林允寧伸出手指,在空氣中做了一個“崩塌”的手勢。
“只要邊界條件一破,拓撲保護瞬間消失。
“那些被積攢起來的,原本像溜冰一樣順滑的電子,會瞬間變成狂暴的熱流。
“根本不需要我們寫什麼自毀代碼。這就是物理層面的自毀程序。它會釋放出剛纔它喫”掉的所有熱量,再加上短路產生的能量。”
他抬起頭,看向實驗室慘白的日光燈,嘴角勾起一抹疲憊的笑意:
“這把鎖,除非他們能先解開納維-斯託克斯方程,否則,上帝來了也只能看着它變成一堆硅灰。”
次日清晨。
早春的芝加哥,晨光總是帶着一種灰藍色的冷調。
總裁辦公室裏,此時像是一個經歷過狂歡派對後的災難現場。
價值連城的意大利真皮沙發上,堆滿了寫滿公式的A4紙,有些紙上還沾着咖啡漬。
地毯上散落着十幾個空的紅牛罐子,被捏扁的鋁罐反射着微光。
趙曉峯已經在角落的地毯上睡着了,懷裏還抱着那個熱風槍,像抱着個泰迪熊,發出輕微的鼾聲。
克萊爾趴在紅木會議桌上,身上蓋着林允寧的羽絨服。
她那精緻的眼妝有點暈開了,在眼角留下一抹黑色的痕跡,看起來少了幾分犀利,多了幾分真實。
林允寧坐在落地窗前,手裏轉着一杯已經沒氣的蘇打水。
他一夜沒睡。
他在腦海裏反覆推演那個公式的邊界。
黑盒只是第一步。
他剛剛打開了一扇門,門縫裏透出的光既誘人又危險。
如果電子流可以被這樣控制,那麼......更宏觀的流體呢?
比如血液?
比如核聚變反應堆裏的等離子體?
突然,桌上那部紅色的保密電話響了。
這種老式的鈴聲在安靜的清晨顯得格外刺耳,簡直像是防空警報。
趙曉峯動了動腿,翻了個身繼續睡。
克萊爾迷迷糊糊地哼了一聲,把頭埋進臂彎裏。
林允寧放下杯子,揉了揉發脹的太陽穴,走過去接起電話。
“哪位?”他的聲音沙啞,帶着熬夜後的顆粒感。
“林允寧先生?”
電話那頭的聲音莊重、沉穩,帶着一種英式英語特有的矜持和優越感,“我是尼克?伍德豪斯(Nick Woodhouse),克萊數學研究所(CMI)的主席。”
林允寧挑了挑眉。他看了一眼牆上的掛鐘,早上六點半。
英國人都這麼沒禮貌,挑大早晨打電話麼?
“伍德豪斯教授,”
林允寧靠在桌沿上,“如果是關於千禧年大獎的問題,我想佩雷爾曼已經給過你們答案了。我確實找過他,但他連我的錢都不收。”
“不,不完全是。”
伍德豪斯的聲音裏透着一絲壓抑不住的激動,甚至能聽到背景裏翻閱紙張的聲音,“我們的科學顧問委員會??包括費弗曼教授和阿蒂亞爵士??昨晚連夜審查了您和佩雷爾曼先生關於NS方程正則性的預印本。
“雖然佩雷爾曼拒絕領獎,但我們一致認爲,您提出的‘林-佩雷爾曼判據,是對幾何分析領域的一次革命性貢獻。
“它不僅解決了奇點的分類問題,更重要的是,它爲純數學引入了一種全新的物理視角。”
伍德豪斯頓了頓,語氣變得鄭重其事:
“因此,委員會決定,授予您本年度的克萊研究獎(Clay Research Award)。頒獎典禮將於下個月在哈佛大學舉行。我們希望您能出席,並做一個關於‘有限時間奇異性’的報告。
林允寧握着聽筒,目光穿過落地窗,看向樓下開始忙碌的街道。
一輛垃圾車正在清運巷子裏的垃圾,發出轟隆隆的巨響。
純數學的勝利?
幾何學的皇冠?
他低下頭,透過地板彷彿能看到樓下實驗室裏那塊差點把人凍傷,甚至可能炸掉整個大樓的“怪物芯片”。
那些數學家們以爲他在紙上畫了個漂亮的圈,是個精美的藝術品,可以放在博物館裏供人瞻仰。
卻不知道他把魔鬼放了出來,而且把它裝進了一個黑盒子裏。
“我會去領獎的,伍德豪斯教授。”
林允寧輕笑了一聲,那笑聲在清晨的辦公室裏顯得有些荒誕,“我很榮幸。’
“太好了!”伍德豪斯似乎鬆了口氣,“那麼您的報告題目是......”
“就叫‘應用數學吧。”
林允寧淡淡地說,“順便,我會給你們帶去一個......小小的演示。希望哈佛大學演講廳的保險絲足夠結實。”
掛斷電話,林允寧轉身。
克萊爾不知什麼時候已經醒了。
她用手捋了捋亂糟糟的長髮,正揉着惺忪的睡眼,一臉起牀氣地看着他。
“誰啊?大清早的,吵死了。”
“一羣數學家。請我去拿獎的。”
林允寧拿起椅背上的西裝外套,隨意地搭在肩上,那種疲憊感一掃而空,取而代之的是一種獵人看到獵物的眼神。
“下個月去波士頓,你和曉峯陪我一起去。”
“去幹嘛?那邊的龍蝦比較好喫?”克萊爾打了個哈欠。
“去見見世面。”
林允寧走到門口,回頭看了一眼那個還在沉睡的實驗室,“順便讓世界看看,什麼叫真正的‘數學武器”。