燕京大学,国际会议中心。
这一天,这里戒备森严的程度,堪比某些国家举办的最高级别首脑峰会。一道道无形的电磁屏蔽悄然开启,将整个会场笼罩得如同一个信息孤岛。来自世界各地的顶尖物理学家、计算机科学家、少数经过严格筛选的媒体记者,以及几位眼神锐利、身份神秘的“特邀观察员”,在经过了堪称“掘地三尺”式的安检后,才被允许进入这个即将见证“历史”的会场。
会场内,灯光柔和而庄重。主席台上,简洁的背景板上用中英文写着:“燕京大学前沿计算理论内部交流研讨会”。台下,每一张名牌后面,都坐着一位在各自领域跺跺脚都能引起行业地震的大佬级人物。
白发苍苍的德国马克斯·普朗克研究所的荣誉教授,“量子霍尔效应”的早期奠基人之一,冯·克利青的远房表侄,人送外号“海森堡二世”的沃尔夫冈·冯·海森堡教授,此刻正襟危坐,表情严肃,手中的钢笔已经拧开了盖,准备随时记录。他是不太相信一个毛头小子能搞出什么“颠覆性”玩意儿的,今天来,主要是想看看这个东方国家是不是又在玩什么“宣传噱头”。
旁边不远处,来自麻省理工学院(MIT)计算机科学与人工智能实验室的当红炸子鸡,以其在“光子计算”领域的激进理论而闻名的日裔学者,中村·光子博士(Dr. Photon Nakamura),则显得有些兴奋。她对一切“新奇特”的计算理论都有着猎犬般的嗅觉,这次不远万里飞来,就是想亲耳听听那个传说中的“秦”,到底能说出些什么惊世骇俗的东西。
华夏本土的专家们,则更是神情复杂。有与刘明远教授私交甚笃的老友,如中科院计算所的几位院士,他们既为刘明远能带出这样的学生感到与有荣焉,又带着一丝审视和好奇。毕竟,燕大官方声明里的那些词,实在是太“大”了。
刘明远教授坐在第一排,手心微微有些出汗。他瞥了一眼身旁不远处,燕大校长和几位校领导,以及那几位来自更高层面的“大佬”,发现他们虽然面色平静,但眼神中也难掩一丝紧张和期待。
“各位来宾,各位专家,早上好。”燕大主管科研的李副校长走上台,声音洪亮而沉稳,带着恰到好处的微笑,“首先,我谨代表燕京大学,对各位不远万里莅临本次内部交流研讨会,表示最热烈的欢迎和最诚挚的感谢!”
一阵礼貌性的掌声。
“众所周知,近期因一些……呃,小小的误会,让我校物理学院本科生秦风同学及其正在进行的前沿探索,意外地受到了全球范围的广泛关注。”李副校长巧妙地一带而过,“本着开放交流、共同进步的原则,同时也为了回应国际学术界的关切,经学校慎重研究,并征得秦风同学本人同意,我们决定举办此次小范围的内部交流会。旨在向各位顶尖同仁,分享秦风同学在其‘新型计算原型机’研究过程中,所涉及到的一些……初步的、非核心的理论思考和阶段性构想。”
李副校长特意加重了“初步的”、“非核心的”、“阶段性构想”这几个词的语气,生怕别人期望太高,又怕别人觉得没料。这种分寸感,拿捏得他自己都觉得心累。
“我们深知,真正的科研突破,需要时间沉淀和严谨验证。今日之交流,更多的是抛砖引玉,希望能激发新的思想火花。下面,就有请我们本次交流会的主讲人,燕京大学物理学院——秦风同学!”
在如雷的掌声中(大部分是礼节性的,小部分是真心期待的,还有一些纯粹是看热闹的),秦风背着他那个万年不变的双肩包,穿着简单的白T恤和牛仔裤,不疾不徐地走上了讲台。
他朝台下微微鞠了一躬,神色平静得像刚从隔壁教室过来串门,丝毫没有面对一群世界级大佬的紧张感。
“各位前辈,各位老师,大家好。”秦风的声音通过麦克风清晰地传遍会场,“感谢大家百忙之中抽空来听我的一些……嗯,不成器的想法。”
台下的海森堡二世教授嘴角撇了撇,心想:果然还是个学生,客套话倒是说得挺溜。
中村·光子博士则饶有兴致地盯着秦风,眼神像是在扫描一件珍奇的实验品。
只有刘明远教授,在心里默默吐槽:臭小子,又开始凡尔赛了!你那些“不成器的想法”,随便一个都能把人家的“毕生成就”给按在地上摩擦!
“宏观量子相干调控”:从收音机到星辰大海的“强行解释”
秦风没有过多的寒暄,直接切入正题。他身后的巨大显示屏上,出现了一行简洁的标题——“关于构建新型计算架构的若干非核心原理探讨”。
“首先,我想谈谈关于‘宏观体系的量子态调控’问题。”秦风开口,声音不大,却带着一种奇异的穿透力。
显示屏上,出现了一张……呃,经过高度美颜和艺术化处理的、依稀能辨认出是无数老式电子管阵列的图片。这张图片,赫然就是当初那个学生记者偷拍到的“收音机怪物”的“高清重制版”!
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台下顿时一阵轻微的骚动。
“搞什么鬼?还真是收音机?”
“这小子葫芦里卖的什么药?”
海森堡二世教授眉头皱得更紧了,感觉自己被耍了。
秦风仿佛没有察觉到台下的异样,继续说道:“诚如各位所知,传统的量子计算,主要致力于在微观粒子层面,如单个原子、离子、光子或超导量子比特等,实现量子态的制备、操控与测量。这无疑是一条前景广阔但也挑战重重的道路,尤其是在量子比特的扩展性、相干时间维持以及纠错编码等方面,面临诸多瓶颈。”
他顿了顿,话锋一转:“那么,我们是否可以换一个思路?能否在‘宏观’尺度上,例如由大量经典元器件构成的特定物理系统中,通过施加特殊构造的外部电磁场,对其内部庞大数量的电子云整体,进行某种‘集体量子行为’的精密激发与相干调控呢?”
屏幕上,电子管阵列的图片旁边,开始出现一连串令人眼花缭乱的偏微分方程组和抽象的哈密顿算符。
H^total=∑iH^tube,i+∑i<jV^ij+H^field(t)\hat{H}_{\text{total}} = \sum_{i} \hat{H}_{\text{tube},i} + \sum_{i<j} \hat{V}_{ij} + \hat{H}_{\text{field}}(t)H^total=∑iH^tube,i+∑i<jV^ij+H^field(t)
“我的一个初步设想是,利用精心设计的时变电磁脉冲序列,作用于这样一个由特定老式电子元器件(例如,经过特殊处理的真空电子管阵列,或其他具有类似非线性响应特性的宏观器件集群)组成的系统。通过精确控制电磁场的频率、相位、振幅以及空间分布,理论上或许可以激发其内部巨量电子(^{15}1015至^{20}1020数量级甚至更高)形成一种宏观的、集体的、长程有序的量子相干态。这种宏观相干态,其自由度将远超传统微观量子比特,并可能展现出全新的信息编码与处理能力。”
秦风语速平缓,但每一个字都像一颗重磅炸弹,在专家们脑海中轰然炸响。
“宏观……量子相干调控?用电子管?”海森堡二世教授喃喃自语,脸上的不屑早已消失,取而代之的是一种极度的困惑和难以置信,“这……这听起来像是上世纪50年代的科幻小说!”
中村·光子博士的眼睛却越来越亮,她在笔记本上飞快地写着什么,嘴里还念念有词:“集体激发……电子云……长程有序……有意思!非常规思路!如果……如果真的能做到,那稳定性问题和扩展性问题岂不是……”