第403章 突变理论
【神谕纪元·三二〇一年(秋)】
自从老院长喊出那句造计算机的命令后,整个大夏帝国最精尖的工业力量便被调动了起来。
工匠院和材料院的部分大匠们,不得不暂停了手中一切关于民用机械的研究,被编入了这个代号为“算神”的工程之中。
工厂快速上马建设,数以十万计的微型电磁继电器,簧片和触点,在流水线上被手脚麻利的工匠们极其小心地手工组装,打磨,测试。
每当夜深人静时,厂房里就会传来一阵阵的“咔哒咔哒”声。
那是物理开关在电流的驱动下,进行着最原始的闭合与断开。
这台旨在代替脆弱的人脑,利用通电与断电的二元对立,来进行海量数据验算的庞大机器,正在无数工匠的血汗中,艰难而缓慢地孕育着。
但在计算机真正造出来之前,大夏的数学家和物理学家们,依然只能靠着草稿纸和那颗被父神知识武装过的大脑,在真理的荒野上狂奔。
数学院,三号静室。
三十五岁的数学院研究员,大夏数学院最年轻的天才齐跃,已经在这间不到三十平米的静室里,除了吃喝拉撒之外,研究了整整三个月。
除了每天固定的吃饭时间,他几乎切断了与外界的一切联系。
他的桌子上,地板上,甚至连高高的天花板和四面的墙壁上,都贴满了密密麻麻的几何拓扑图形和推导手稿。
这些纸张如同某种诡异的符文,将他层层包裹。
“平滑的渐变,是可以被预测的。那是微积分的无上领域。”
齐跃蹲在地板上,抓挠着自己本就不多的头发。
“只要知道了一枚炮弹的初速度和角度,微积分就能完美地画出它平滑落地的弧线。只要知道了行星的质量,微积分就能精准地预言它下一秒的轨迹。”
“因为在微积分的世界里,时间是连续的,空间是连续的,一切都在平滑地过渡……”
“但是!”
齐跃站起身,一把撕碎了墙上的那张抛物线图纸,“但是现实世界,为什么不是这样?!”
他犹如一头困兽般在静室里来回踱步,脑海中疯狂地闪过大夏工业化进程中遇到的一幕幕情景。
“为什么一座由钢铁浇筑,承受着重压的跨江桥梁,在载重量一点点,平滑地增加到某一个极其微妙的临界点时,不会慢慢弯曲,而是会伴随着一声巨响,发生毫无征兆的,瞬间的断裂与崩塌?!”
“为什么一锅平静的水,在炉火上被持续不断地加热,当温度到达那个界限时,它不会继续变热,而是会突然发生形态的异变,瞬间沸腾化为气体?!”
“为什么一个看似稳定,阶级森严的大一统王朝或部落,在底层的压迫和饥荒一点点积累到某个极限时,不会慢慢走向衰老,而是会如同火山喷发般,爆发出席卷天下的突然反叛与暴动?!”
在过去的几百年里,无论是古典数学还是大夏新建立的近代数学体系,都建立在连续性和平滑渐变的基石之上。
但现实世界中,这种不连续的,突然发生的质变和毁灭,却一直是数学界无法用精确语言去描述的方面。
一旦面对这种断崖式的突变,所有的经典方程都会瞬间失效,分母会变成虚无的零,整个数学模型会如同玻璃般炸得粉碎。
这就好像一个人蒙着眼睛在一块平坦的桌面上行走,他可以预测自己下一步的位置,但他永远无法预测,桌子的边缘在哪里,他什么时候会一脚踏空,坠入深渊。
直到今天。
齐跃盯着桌面上那本被翻得几乎烂掉的父神手稿复制版。
打开的书页之上,写着两个让所有大夏学者都感到头疼的词汇,拓扑学与奇点理论。
“连续的断裂……断裂的连续……”
齐跃的思维开始变得活跃,他的呼吸因为大脑疯狂索要氧气开始变得急促,他仿佛在此刻被父神拂过头顶,只为启迪他解决问题的智慧!
他突然意识到,自己一直以来的视角都错了!
他一直试图在平面的二维纸张上,或者三维的立体空间里寻找答案。
但他需要寻找的,是一个更高维度的势能风景!
“如果把一个复杂系统的所有状态,看作是一个在起伏不定的高维山谷中滚动的圆球……”
齐跃抓起粉笔,冲到那块已经写满字迹的巨大黑板前,用黑板擦粗暴地抹去了一大片空间,随后疯狂地书写,刻画起来。
他彻底抛弃了传统的几何形状,不再画那些无聊的圆圈,方块和平滑的曲线。
他开始利用拓扑学的宏大想象力,研究一个系统在多维空间中的稳定性和形态的折叠。
粉笔在黑板上急速摩擦,发出尖锐的吱吱声。
“假设存在某些控制参数,比如桥梁的承重力,比如水的温度,比如社会的压迫值……同时存在一些状态变量,比如桥梁的弯曲度,水的密度,百姓的怒火……”
齐跃没有任何停顿,他在黑板的中央画出了一个优美却又透着危险的三维几何曲面图。
那不再是一个平滑的球面或抛物面。
齐跃画出的,是一个呈现出诡异折叠状的三维曲面。
那是一个经典的尖点突变模型。
在这个惊世骇俗的模型中,曲面的上层原本极其平滑,就像是一片宁静的高原。
但就在这平滑的高原边缘,空间却突然发生了折叠,形成了一个向内凹陷的巨大悬崖,直接连接着下方的另一个平滑曲面!
“对啊!这就对了!这就全对上了!”
齐跃双眼赤红地盯着自己画出的那个折叠曲面,“当代表系统状态的那个圆球,在这个平滑的高原上缓慢移动时,一切都是渐变的,一切都是微积分可以计算的!”
“但是!当那些控制参数继续增加,推动着这个圆球跨越了那个被称为奇点集的折叠边缘时……”
齐跃手中的粉笔重重地戳在那个折叠的悬崖边缘,粉笔折断,在他的手心中留下了一道血印,但他浑然不觉。
“平衡被彻底打破!系统的状态将无路可走,它不会再慢慢滑行,而是会直接从上层的高原,发生断崖式的,瞬间的自由落体跳跃,狠狠地砸向下方的深渊曲面!”
“这就是桥梁的断裂!这就是水的沸腾!这就是帝国的崩塌!”
“解开了……我解开了!父神的谜语,我解开了!”
安静了三个月的静室里,终于将他的声音传到了外面。
齐跃激动得双膝一软,重重地跪在铺满粉笔灰和废纸的地板上,仰面朝天,眼泪与鼻涕横流,放声大哭,又放声大笑。
他成功了。
他用一种不需要任何具体数字,仅凭着抽象而形象的拓扑空间折叠模型,完美地在数学的领域里,把握住了哲学意义上的质量互变全过程!
从这一刻起,不仅是自然界中材料的极限崩塌,流体气象的风暴形成,甚至连宏观经济的崩溃,群体心理的暴动,战争的突然爆发,都可以被纳入这个高维度的拓扑模型中,进行严密的预测与推演!
齐跃从地上爬起来,他顾不上穿鞋,光着脚,跌跌撞撞地撞开了静室大门。
他站在走廊里,面对着那些被惊动后,纷纷过来准备一探究竟的数学院院士们,用尽全身的力气,向着整个大夏,整个时代发出了自己的声音。
“同僚们!把那些只能算计平庸与平滑的旧尺子都扔了吧!”
“从今天起,我们大夏的数学,不仅能计算平滑的未来,我们还能预测深渊,我们还能计算毁灭与新生!”
“我将其命名为突变理论!!!”
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