学霸的模拟器系统 第148节

　　程新竹以为他只是好奇，“电子枪的束流不稳定会造成随机噪声，冷冻样品时冰晶的衍射又会形成特定的背景纹路，处理起来超级头痛！”

　　“有没有办法在实验中对仪器本身的响应函数做一次标定？”

　　林允宁又问。

　　程新竹愣了一下，看着他：

　　“可以是可以……但那又怎么样？就算知道了仪器本身的问题，也没法从那堆跟垃圾一样的原始数据里把信号捞出来啊。”

　　“也许……可以。”

　　林允宁说道。

　　他打开笔记本电脑，调出了Aether软件的介绍文档，将屏幕转向程新竹，指着其中一个模块的流程图。

　　“我之前做的一个开源小工具，Aether_Chrono模块，就是用来处理这类问题的。它基于隐马尔可夫模型，核心思想，就是不直接去‘滤掉’噪声，而是把噪声和仪器误差本身，也当作一个未知信号，一起进行建模。”

　　程新竹凑了过来，起初还只是随便看看，但当她看到那张包含“贝叶斯推断”、“先验约束”、“维特比算法”等关键词的逻辑框架图时，眼神彻底变了。

　　她猛地抬起头，看着林允宁，声音里是掩饰不住的震惊和激动。

　　“你这个……这个模型……可以把系统误差和随机噪声解耦分离？！”

　　“理论上可以，”

　　林允宁点了点头，“只要你能提供一个物理上合理的先验模型。”

　　程新竹的呼吸急促了起来。

　　她一把抢过林允宁的笔记本，手指在触摸板上飞快地滑动，逐字逐句地看着文档里的数学原理和案例分析，嘴里不停地念叨着：

　　“天啊……这不就是我想要的吗……如果能把冰晶衍射的背景建模……再把电子枪的散粒噪声当作一个马尔可夫过程……”

　　十几个小时的航程，两人除了吃饭和短暂的睡眠，几乎一直在讨论科研。

　　他们从隐马尔可夫模型在蛋白构象动力学中的应用，聊到贝叶斯推断如何帮助修正仪器误差。

　　林允宁发现，程新竹虽然数学功底不如自己，但她的科研直觉和对实验细节的理解力，与自己旗鼓相当，同样敏锐得吓人。

　　飞机降落在芝加哥奥黑尔国际机场。

　　排队，入关，取行李。

　　出关后，林允宁准备去找出租车，程新竹却拉住了他。

　　“坐出租车去海德公园？那要好几十块呢！”

　　她不由分说地拽住林允宁的行李箱，走向停车场，“走啦，我开车送你过去，不要钱。不过回头我把完整数据发给你，你得帮我处理一下！”

　　“没问题。”

　　林允宁笑着答应，能有机会接触阿尔茨海默症的研究，正中他的下怀。

　　程新竹开着一辆二手的本田雅阁，载着林允宁，在I-94高速上穿过夜色中的芝加哥市区。

　　四十多分钟后，两人停在了国际学生公寓（I-House）的门口。

　　这是一栋看起来颇有年头的哥特式建筑，在夜色中显得有些阴森。

　　林允宁下车取行李，程新竹也跟着下来，从自己钥匙串上解下来一个东西递给他。

　　是一个小巧的红色塑料口哨。

　　“这什么意思？”

　　林允宁结果口哨，微微有些发懵。

　　“这个给你，芝大学生必备，人手一个。”

　　她把口哨塞进林允宁手里，表情难得地严肃起来，“天黑之后，千万不要一个人在街上走。如果遇到黑……咳咳，可疑的人，不要犹豫，吹它，然后用最快的速度往有光的地方跑，记住了吗？”

　　看着程新竹一脸认真的样子，林允宁有点傻眼。

　　他听说芝加哥南部治安不好，不过这是学校里面，用不用这么夸张啊？

　　“好啦，我走咯，有事打我电话或者MSN上找我。”

　　程新竹对他挥了挥手，钻进车里，一脚油门，银色的雅阁很快消失在街角。

　　林允宁站在I-House门口，捏了捏口袋里那个冰凉的金属口哨，抬头看了一眼这片陌生的天空。

　　芝加哥的风，有些冷。

　　但他知道，自己在这里的旅程，似乎有了一个不错的开始。

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第134章 芝加哥的“咖啡测试”（求订阅求月票）

　　I-House的暖气系统大概和这栋楼一样老，管道里整晚都回响着“哐啷、哐啷”的怪声，像是里面藏着个铁皮幽灵。

　　林允宁在吱吱作响的木板床上对付了一宿，因为时差的关系，睡得昏昏沉沉，天一亮就起来了。

　　窗外，芝加哥的天还是灰蒙蒙的。

　　他冲了个澡，换上干净的连帽衫和牛仔裤，背上那台IBM X40笔记本，步行前往物理系。

　　芝加哥大学的校园是开放式的，经典的哥特式建筑群，和现代楼宇交错在一起。

　　清晨的草坪上覆着一层薄霜，松鼠在光秃秃的橡树枝上跳来跳去，一点也不怕人。

　　按照宋教授邮件里面所说，詹姆斯·弗兰克研究所（JFI）刚搬了新家，从老楼搬进了街对面的戈登综合科学中心。

　　这是一座崭新的大楼，主体由玻璃和钢结构组成。

　　透过巨大的落地窗，能看到里面开阔明亮的大厅和正在安装的崭新仪器。

　　门口，劳拉·宋正和一个栗色头发，穿着白大褂的女生，以及一个身材高瘦、穿着格子衬衫的白人男生说着什么。

　　“林，你来了。”

　　劳拉看到他，招了招手。

　　“宋教授你好。”

　　林允宁走上前。

　　“叫我劳拉就可以。感觉怎么样？时差还适应吗？”

　　劳拉的问候很简短，透着一股效率至上的作风，“我们刚搬到这里，一切都乱糟糟的。给你介绍一下，这是玛利亚，做扭转双层石墨烯实验的。这是埃米特·卡特，我们组的理论计算专家。”

　　那个叫玛利亚的栗色头发女生对他露出了一个友善的微笑，而瘦高的埃米特·卡特只是礼貌性地点了点头，眼神里带着一丝审视。

　　“我今天上午有几个会，”

　　劳拉看了一眼手表，“就不带你了。你刚刚来这里，先跟着玛利亚和埃米特熟悉一下环境，看看大家都在做什么，晚点咱们再好好谈谈。”

　　说完，她便踩着高跟鞋，匆匆走向了大楼深处。

　　“跟我来吧，”

　　玛利亚很热情，指着里面笑着说，“我们刚搬过来不到两个月，很多仪器还在调试。不过这里比老楼好多了，至少窗户不漏风。我们组在三楼，风景很好，能看到中央草坪。”

　　新的实验室是开放式的大平层，采光极好。

　　一张张实验台整齐排列，上面是各种闪着金属光泽的仪器和密密麻麻的红绿导线。

　　最引人注目的，是墙上挂着的几块巨大的白板。

　　上面写满了推导到一半的公式、潦草的示意图和各种颜色的便利贴，旁边还留着几个咖啡杯印。

　　埃米特·卡特走在前面，介绍得言简意赅：

　　“这是低温输运测量区，那边是材料制备和表征区。咖啡机在那边，自己动手。”

　　他的语气礼貌，但也有点冷淡。

　　路过一个公共区域时，埃米特在一块巨大的白板前停下了脚步。

　　上面写满了密密麻麻的公式推导，有好几处被红笔圈了出来。

　　“我们在计算扭转双层石墨烯在‘魔角’附近的能带结构，”

　　埃米特用记号笔的末端敲了敲白板，像是随口一提，“但贝里曲率在狄拉克点附近会出现奇异性，用标准的k·p微扰论算出来的结果总是不收敛。你对这个有想法吗？”

　　玛利亚在一旁悄悄对林允宁眨了眨眼，示意他别紧张。

　　这是埃米特最喜欢干的事，用一个他自己都没搞明白的难题去“测试”新人。

　　林允宁看着那堆复杂的哈密顿量和矩阵元，没说话。

　　埃米特以为他被问住了，镜片后的眼神里闪过一丝果然如此的了然。

　　一个高中生，就算再天才，基础也肯定不扎实。

　　“你不知道就算了，这很正常，”

　　他正准备用前辈的口吻安慰一句，“这个问题确实……”

　　“为什么要用微扰论？”

　　林允宁忽然开口了。

　　这回轮到埃米特愣了一下：

　　“不然呢？”

　　“贝里曲率本质上是个几何概念，”

　　林允宁走到白板前，拿起一支蓝色记号笔，“它描述的是波函数在动量空间里的‘扭曲’程度。

　　“我和以前课题组的一个师兄曾经证明过，在狄拉克点这种拓扑保护的奇点上，任何基于局域展开的微扰方法都会失效。”

　　他在白板的空白处画了一个简单的示意图。

　　“你应该直接从它的拓扑定义出发，把它看作动量空间中的一个‘磁单极子’。

　　“它的总磁通量，也就是陈数，必须是量子化的整数。你只需要计算波函数绕着奇点走一圈的缠绕数，就能直接得到积分形式的贝里曲率，根本不需要处理那个发散的点。”

　　埃米特·卡特看着白板上那个简洁的示意图，沉默了。

　　他原本是想用计算的复杂性来考校对方一下，没想到这个高中生根本没往计算的泥潭里跳，而是直接从物理图像的层面，给出了一个更巧妙的框架。

　　足足过了五秒钟，他才推了推眼镜，用一种非常轻的声音说：

　　“……这是个很有趣的想法，回头我会试试。”