元旦假期轉瞬即逝。

林允寧才拎着包回到金陵,一連串的好消息就已經在等着他了。

他剛在宿舍放下行李,就接到了高翔的電話,約他去材料學院宋胤乾教授的辦公室開個會。

宋教授的辦公室和他本人的氣質很像,窗明几淨,井井有條。

他親自給林允寧和高翔各泡了一杯茶,臉上帶着溫和的笑意。

“林同學,首先要恭喜你,”

宋教授開口,語氣很誠懇,“高翔那篇關於高合金的文章,已經投給《先進材料》(Advanced Materials) 了,審稿意見很好,小修,都是些細節問題。按照約定,你是第二作者。”

“謝謝宋教授。”

林允寧點了點頭。

“另外一篇,關於‘三色燈’預測模型的文章,小高也已經開始動筆了,”

宋教授繼續說道,“這一篇,我們準備投給《今日材料》(Materials Today)。我和高翔商量過了,這篇文章,你將作爲共同第一作者。不過,裏面關於物理信息神經網絡方法論的部分,需要你來寫。”

“沒問題。”

林允寧點了點頭。

“別急着答應,”

宋教授擺了擺手,表情變得嚴肅起來,“林同學,我找你來,不只是爲了這兩篇文章。”

他身體微微前傾,看着林允寧,神情十分興奮。

“你那個PINN算法,我仔細研究過。它的價值,遠不止是幫我們找到了一個“配方”。它提供了一種全新的材料研發範式。

宋教授站起身,走到辦公室的一塊白板前。

"

“傳統的材料學,是正向”的。我們把A、B、C幾種材料扔進爐子裏,看看能得到什麼新東西。這個過程充滿了偶然性和不確定性,老實說,更像是中世紀的鍊金術。”

他拿起筆,在白板上畫了一個巨大的問號。

“但材料學真正的目標,是‘逆向設計’!

“譬如說,我想要一個能在1500度高溫下抗腐蝕,且硬度超過某個閾值的材料,請直接告訴我,它的化學成分和製備工藝應該是什麼。”

他轉過身,看着林允寧:

“我想和你,還有高翔,共同啓動一個項目。目標,就是構建一個‘材料逆向設計”的AI平臺。我按照你在‘三色燈”項目中的構想,給它取了個名字,叫'Aether_Foundry'????以太鑄造廠。”

高翔在一旁推了推眼睛,手指都在微微顫抖。

這個項目一旦做成,將會是材料領域顛覆性的成果!

林允寧卻很冷靜,他想了想,直接指出了問題的核心:

“宋教授,這個構想很宏大。但逆向設計最大的難題,是‘數據稀疏性”和“組合爆炸”。已知的材料數據,相對於無限的可能性來說,太少了。AI沒有足夠的“知識”去創造。”

“說得對,”宋教授讚許地點了點頭,“所以,我纔想聽聽你的意見。畢竟,在神經網絡指導新材料這方面,我也並不是很精通。”

林允寧早就想過這個問題,於是點了點頭:

“那我就說一下我的想法。我有一個三步走的方案。”

他站起身來,走到白板前面,拿起筆,一邊寫,一邊說道:

“第一步,虛擬實驗室。我們不能只依賴稀缺的真實實驗數據。我們可以用現有的密度泛函理論(DFT) 在超算上生成一個龐大的、高質量的‘虛擬材料數據庫’。讓AI先在這個虛擬世界裏,學會材料的‘物理語法’。”

“第二步,AI預訓練。將’以太鑄造廠’的核心模型,在這個虛擬數據庫上進行深度訓練。讓它成爲一個經驗豐富的‘虛擬材料學家'。”

“第三步,AI引導實驗。”

林允寧看向宋胤乾,“這是最關鍵的一步。訓練好的AI,會主動指導我們的真實實驗。它會告訴我們,下一個應該合成哪個配方的樣品,因爲那個實驗點能提供最大的信息增量。這樣,就構成了一個‘AI預測-實驗驗證-模型修

正”的高效閉環。”

宋教授聽完,重重地一拍手掌。

“好!這個思路,兼顧了理論的深度和工程的可行性。比我想的還要完備!

“允寧,這個項目,我全力支持!經費、人員、設備,只要我能調動的,都可以給你!”

從材料學院出來,林允寧去了唐仲英樓。

蘇黎世聯邦理工學院的裏希特教授已經跟他約好,要在北京時間晚上八點開一個簡短的視頻會議。

簡單扒了幾口飯,一個來自瑞士的視頻通話請求,準時彈了出來。

正是裏希特教授。

屏幕上,老教授依舊精神矍鑠。

而在他旁邊的,還有一個陌生的面孔。

那是一位看起來四十多歲的印度裔女士,一頭烏黑的長髮盤在腦後,鼻樑高挺,氣質沉靜。

“林!新年快樂!”

裏希特教授熱情地打着招呼,“我必須告訴你,你的Aether_Chrono簡直是個奇蹟!我們聖誕一結束,就用它重新分析了數據,結果......完美!

“在你的幫助下,我們的文章終於完成了,準備投給《納米快報》(Nano Letters),我會將你列爲第二作者。

“另外,林,一月底在美國舉行的的戈登會議,你會來嗎?我非常希望能和你當面聊聊。”

林允寧笑着點了點頭。

“太好了!”

裏希特教授顯得很開心,“我今天給你打電話,除了想當面對你表示感謝之外,也是因爲我意識到,你這套算法的潛力,可能不止在凝聚態物理上面。”

隨即,他側過身,向林允寧介紹了一下自己身邊那位女士,“林,請允許我介紹一下我的老朋友,這位是我們學校的安雅?夏爾馬(Anya Sharma)教授。

“安雅是量子計算領域的專家,她也看到了你的工作,非常感興趣。”

夏爾馬教授對林允寧點了點頭,打了個招呼,然後開門見山:

“林,我看了克勞斯發給我的你的算法描述,相當精彩!

“我們團隊發現,超導量子比特在與環境耦合時,狀態衰變的過程,在數學上和RTN問題驚人地相似。”

她從文件夾中拿出一張打印好的彩色圖表,上面是一條在納秒尺度上迅速衰減的曲線。

“我不知道你是否涉獵過量子計算的領域,請允許我稍作介紹。

“目前,構建實用量子計算機最大的障礙,就是量子糾錯。量子比特的狀態極其脆弱,極易因環境噪聲而崩潰。我們現在的糾錯方案,都是被動的,需要大量的冗餘比特,代價太高。

“而你的算法,讓我看到了一種主動糾錯'的可能性。”

林允寧雖然對量子計算沒有做過研究,但盯着那條曲線,【抽象建模】天賦所帶來的科學直覺,讓他瞬間明白了對方的意圖。

“夏爾馬教授,您的意思是,從‘事後解碼”,到‘事前預言'?”

“完全正確!”

夏爾馬教授的眼中爆發出光芒,“裏希特教授果然沒有誇大,你的物理直覺,相當了不起!

“但是,量子態的崩潰發生在納秒量級,對算法的速度要求是極致的。”

“我明白,”

林允寧的思路飛快運轉,“所以我們需要用C++重構整個算法,甚至直接燒錄進FPGA硬件裏,實現超低延遲的實時處理。”

“不止如此,”

夏爾馬教授見到跟面前這個高中生的溝通毫無阻礙,語速也不自覺地加快了,“我需要你的算法,能提前預測出量子比特接下來將要發生錯誤的概率。

“你認爲,這可行麼?”

林允寧沉默了片刻,然後抬起頭,篤定地說道:

“理論上是完全能做到的。

“經過訓練的LSTM網絡,由於它的記憶能力,不僅能解碼出量子比特的當前狀態,更能看到”狀態崩潰前的統計學徵兆!給出幾個納秒後發生錯誤的統計分佈。

“然後,是主動糾錯閉環。”

林允寧說出了最關鍵的一步,“我們可以設計一套‘預測-反饋’系統。當模型預測到一個量子比特即將出錯時,立即通過控制系統,向它發射一個精確校準的微波脈衝,像一隻手,把即將跑偏的量子態,‘推回正確的軌道。”

視頻那頭,夏爾馬教授和裏希特教授對視了一眼,都從對方眼中看到了毫不掩飾的震驚。

這個構想,已經不是一個簡單的算法應用了。

這是一個全新的主動量子糾錯範式!

夏爾馬教授激動地一拍手:

“林,你願意加入我們的項目嗎?這是一個足以改變世界的研究。’

林允寧聞言,心中快速盤算起來。

量子計算無疑是未來最重要的領域之一,這個項目極具誘惑力。

但‘雅努斯計劃”的理論危機尚未解決,石墨烯的相圖也需要跟進,現在再開一條戰線,精力上不允許。

於是他很直接地說道:

“我非常感興趣,如果有時間的話,會考慮的。”

聽了這話,裏希特教授再次開口,語氣變得十分誠懇:

“林,我聽你的導師韓教授說,你有意向出國讀大學。有沒有興趣來蘇黎世聯邦理工大學?相信屆時你可以和我、安雅一同完成很多有趣的課題。

“當然,費用的問題你完全不用擔心,我會爲你爭取到最豐厚的獎學金,而且我和安雅的實驗室經費非常充足,相信一定能找到辦法,解決你所有的生活問題。”

林允寧笑了笑,委婉地回答:

“非常感謝您的邀請,教授。但我有一些私人原因,需要經常去美國芝加哥,因此只會考慮美國境內的大學。不過,我非常期待在戈登會議上與您見面。”

“好吧,那真是遺憾。”

裏希特教授雖然失望,但還是表達了理解。

會議結束,林允寧靠在椅背上,感覺自己的大腦有些超載。

一個個宏大的計劃在他面前展開,讓他感到興奮,也感到了壓力。

這段時間的多線作戰,雖然碩果累累,但也讓他有些應接不暇,甚至沒時間去閱讀文獻和吸收新知識。

這樣讓他認識到,即使身懷【學霸模擬器】,也不能過分追求面面俱到。

在課題的選擇上,他需要認真思考,規劃好未來的道路。

正在這時,Foxmail跳出了一封新郵件,立刻將他所有的思緒都吸引了過去。

發件人:克勞斯?施密特,德國馬普固體研究所。

郵件標題:關於石墨烯量子反常霍爾效應的獨立實驗驗證結果。