第108章 荆棘征途,星火燎原(2/2)
然而,正是在这最艰难的时刻,团队内部那种属于科研工作者的坚韧、纯粹以及对真理共同追求所凝聚的力量,开始显现。
一天深夜,连续工作了超过十八小时的吴教授团队,又一次在仿真中得到了不理想的结果。沮丧的情绪在小组内蔓延,一位刚博士毕业加入团队的年轻女研究员甚至忍不住偷偷抹了下眼角。
就在这时,张诚端着一个托盘走了进来,上面放着几杯热气腾腾的豆浆和刚加热好的包子。
“各位辛苦了,先吃点东西,休息一下。”张诚的声音依旧平静,带着一种超越年龄的沉稳。
他将食物分发给众人,然后走到那位女研究员身边,轻声说:“李姐,没关系。我们走的是一条没人走过的路,遇到挫折是正常的。你之前提出的那个关于边界稳定子优化的想法,我仔细想了,虽然这次仿真没体现出来,但里面的对称性破缺思想很有价值,或许在我们尝试新的缓冲层编码时能用上。”
姓李的女研究员抬起头,看着张诚清澈而真诚的眼睛,心中的委屈和疲惫仿佛被熨平了一些,她用力点了点头。
吴教授咬了一口包子,叹道:“小张啊,有时候真觉得这问题像个无底洞,看不到尽头。”
张诚拿起一支笔,在旁边的草稿纸上随手画了一个在崎岖山路上攀登的小人。“吴教授,您看。我们现在就像是在爬一座从未有人征服过的高山。我们知道山顶的方向(‘量子大脑’的愿景),但脚下的路布满荆棘(各种未解难题)。我们每解决一个小问题,比如找到了一个合适的缓冲码结构,或者验证了一种分层控制协议的有效性,就相当于在陡峭的岩壁上打下了一个坚实的岩钉,向上攀爬了一小步。过程很慢,很累,甚至可能偶尔滑坠,但只要方向没错,每一步都算数。”
他顿了顿,环视着周围疲惫但依旧专注的面孔:“而且,我们不是一个人在爬。我们是一个团队,彼此用绳索相连(协作与支持)。一个人可能力量有限,但当我们把智慧汇聚在一起,就能产生克服万难的力量。”
这番朴素而充满力量的话,像一股暖流,注入了在场每个人的心中。吴教授深吸一口气,拍了拍手:“小张说得对!我们不能被眼前的困难吓倒!来,吃完这口,我们再把那个缓冲层的模型细化一下,就从最简单的三量子比特重复码开始!”
类似的场景,也在刘博士的团队发生。当他们在分层控制模型的接口设计上卡壳,争论不休时,张诚组织了一次跨组的“脑暴会”。他让编码组和控制组的成员坐在一起,抛开各自的专业术语,用最直白的语言描述各自的需求和约束。
“我们需要编码组告诉我,跨芯片传输一个逻辑量子比特,最少需要消耗多少对纠缠资源?最长允许的通信延迟是多少?”刘博士提出要求。
“我们需要控制组保证,在发起跨芯片操作时,相关的量子比特必须处于‘就绪’状态,并且在整个操作期间,不能被本地任务抢占。”吴教授团队的代表回应。
起初,沟通并不顺畅,双方都觉得对方的要求过于苛刻。张诚则扮演着“翻译”和“桥梁”的角色,不断将一方的技术语言转化为另一方能够理解的概念,并引导他们寻找折中和共赢的方案。
“看,编码组需要稳定性,控制组需要灵活性。这并非不可调和。”张诚在白板上画着,“我们可以设计一种‘资源预留’机制。在计划跨芯片操作前,由协调器提前向相关芯片的本地控制器‘预约’特定的量子比特和时间窗口。本地控制器在保证预留任务的前提下,可以灵活调度其他资源。这样既满足了协同任务的确定性要求,又保留了本地操作的自主性。”
经过数次这样的激烈讨论甚至争论,不同专业背景的成员开始真正理解彼此的困境和思路,协作的齿轮逐渐从生涩转向顺畅。虽然问题依然存在,但那种孤军奋战的无力感,被一种“我们在一起面对”的集体感所取代。
程济深院士将这些看在眼里。他没有过多干涉具体研究,但会在适当的时候,带来一些好消息,比如兄弟单位在量子存储器寿命上取得了微小突破,或者国家在经费和资源上对“乾穹”工程的持续倾斜,以此来提振士气。他私下里对张诚说:“小张啊,你现在做的,不仅仅是理论攻关,更是在凝聚人心。这支队伍经过这番磨砺,将来无论成败,都是一笔宝贵的财富。”
功夫不负有心人。在经历了无数次尝试、失败、调整、再尝试的循环后,一丝微弱的曙光,终于开始穿透厚重的迷雾。
吴教授团队基于张诚的“缓冲层”思想,设计出了一种名为“异构表面码桥接”的初步方案。他们在模拟环境中,将芯片内部的表面码与芯片间一种经过优化的、针对相位翻转错误具有更强抵抗力的“链式码”通过一个动态可调的边界接口进行连接。仿真结果显示,虽然整体逻辑错误率依然较高,但那个令人头疼的边界错误聚集峰值,被显着地“削平”了!错误在边界处得到了有效的隔离和初步纠正,没有出现大规模的恶性传播。
“成功了!至少是阶段性的!”吴教授激动地几乎跳起来,团队里爆发出一阵小小的欢呼。这是他们几个月来,第一次看到编码方案在关键指标上出现明确的、积极的改善。
与此同时,刘博士团队的分层控制模型也取得了进展。他们放弃了追求完美无缺的全局模型,转而采用了一种基于“合约”的分层仿真验证方法。他们为本地控制器、片区协调器和全局调度器分别定义了明确的功能规范和接口协议(即“合约”),然后通过形式化方法验证这些合约本身的一致性,再通过仿真分别验证各层在满足合约前提下的正确性。虽然这无法证明整个系统绝对无误,但极大地降低了验证复杂度,并为控制逻辑的实现提供了清晰的指导。第一个包含四个“虚拟芯片”的简化分层控制系统仿真成功跑通,完成了一次预设的分布式量子门操作!
这两个突破,尽管距离最终目标依然遥远,但它们像在漫长黑暗中点燃的两支火把,证明了“量子大脑”的范式是可行的,证明了他们选择的道路虽然崎岖,但并非绝路。它给了整个团队继续前进的、最宝贵的信心。
在又一次的项目阶段性总结会上,虽然每个人都清瘦了些,眼圈泛黑,但眼神中却重新燃起了灼热的光芒。程院士站在前面,总结了最近的进展,肯定了大家的努力和成果。
“同志们!”他的声音清晰而有力,“我们刚刚翻越了第一道,也是最为陡峭的山脊。我们证明了‘层次化异构编码’和‘分层控制’的思路是有效的。前方的路依然很长,还有更多的‘无人区’等待我们去探索,比如如何优化缓冲层的设计以降低开销,如何完善分层控制协议以提高效率,如何将编码与控制进行更深度的协同设计…挑战依然严峻。”
他话锋一转,目光扫过每一张充满期待的脸:“但是,我们已经找到了撬动问题的支点!我们拥有了继续前进的路线图!最困难的时期,我们已经携手挺过来了!我相信,凭借我们集体的智慧、坚韧不拔的毅力,以及为国家量子事业奋斗的共同信念,我们一定能够攻克后续的难关,最终将‘乾穹’的蓝图,变为现实!”
“让我们,继续前进!”
会议室内,响起了持久而热烈的掌声。这掌声,是为取得的微小突破,更是为彼此在困境中的不离不弃、互相鼓励。他们知道,真正的攻关才刚刚进入深水区,但此刻,团队的凝聚力与斗志,已经达到了一个前所未有的高度。星火已然汇聚,终将形成燎原之势,照亮中国量子计算前行的漫漫长夜。
在合肥这座静谧与躁动并存的科学城内,在“乾穹”工程灯火通明的实验室里,这群以张诚为核心的科研勇士们,稍作休整,便再次义无反顾地投身于那片充满未知与希望的量子瀚海。他们的每一次思维碰撞,每一次键盘敲击,每一次仿真验证,都在为这个国家的未来计算基石,添上一砖一瓦。前路漫漫,唯有前行,唯有奋斗。