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第七百四十八章 那是無法超越的可怕存在!(1/2)

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眾所周知,N-S方程是一個非線性偏微分方程,其求解非常複雜,難度極高,在求解思路及數學處理方法沒有得到進一步發展和突破前,只能在某些十分簡單的特例流動問題上才能求得其特解,哪怕在部分情況下,可以通過簡化方程而得到近似解,但這些近似解加上已求得特解,加起來也不過是100多個。

這還是得益於計算機技術的不斷發展,使得N-S的求解問題涉及到的計算量能借用計算機技術得以實現、變得更簡單了。

目前誰也不知道這100多個特解,到底占到N-S方程所有特解的百分之多少。

現在秦克說通過「瀑布無限流循環算法」,可以求出N-S方程約60%的特解,這簡直一石擊起千層浪,足以讓所有研究過N-S方程的數學家乃至物理學家震驚得說不出話來。

如果說這話的不是大名鼎鼎的、拿到了菲爾茲獎的秦克,而且秦克在偏微分方程方向已是學術界公認的權威專家,怕就會有無數人站起來當場反駁說不可能了。

至於「楊-米爾斯的存在性和質量缺口」問題更誇張,它是世界七大千禧年數學難題之一,起源於物理學家楊老先生和米爾斯在1954年首先提出來的「楊·米爾斯理論」,該問題的正式表述為:證明對任何緊的、單的規範群,四維歐幾里得空間中的「楊-米爾斯方程組」有一個預言存在質量缺口的解。

基於「楊-米爾斯方程」的預言已經在包括布羅克哈文、斯坦福、歐洲粒子物理研究所和筑波實驗室等知名研究機構所進行的高能實驗中得到了證實,但時至今日,既描述重粒子、又在數學上嚴格的「楊-米爾斯方程」乃未能在數學上求得精確解。

特別是被大多數物理學家所確認、並且對於「夸克」的不可見性的解釋中應用的「質量缺口」假設,也從沒人能在數學上給予一個讓人信服的證明。

因為在數學與物理上的雙重意義,使得「楊-米爾斯方程」成為了一組無人不知無人不曉、世界級難度的偏微分方程,與N-S方程並稱為「世上最難的偏微分方程」。

秦克竟然說「瀑布無限流循環算法」也可以用於「楊-米爾斯方程」的求解問題上,這讓再澹定的數學家都坐不住了,一時間整個會場裡議論紛紛,無數人站起來想要看清楚秦克接下來書寫的數學算式……

眼看全場的局面有失控的跡象,工作人員忙四處去「救火」,安撫觀眾們的情緒,避免導致學術報告中斷。

日國的細野廣秀教授臉色鐵青,拳頭已握至發白而不自知。

他腦海中只剩下一個念頭——如果秦克所說的「瀑布無限流循環算法」真能同時用於N-S方程的特解問題和「楊-米爾斯方程」的求解問題,那這次「愛因斯坦科學獎」將再沒懸念。

畢竟現在限制N-S方程在流體力學中應用的最關鍵問題就是求解問題,只要能在60%的流體力學問題上使用N-S方程的特解(特解是指在某種初值條件下微分方程的解,它往往是一個或者少數幾個函數),乃至於是精確解(精確解指在求出特解的基礎上給函數賦值而得到的具體函數值),那將會對世界的流體力學產生巨大而深遠的意義,很多擋在人類科研界的艱深問題將變得簡單化,新的科技將層出不窮地湧現。

最明顯的例子就是飛機將會飛得更穩更快,汽車行駛時的外觀設計也會迎來最優解。

至於「楊-米爾斯方程」的求解問題,更是會對粒子物理標準模型的完善乃至量子力學的發展都有著無與倫比的推動作用!

細野廣秀教授下意識地看向不遠處坐著的,望月新一的學生新村健二,見新村健二嘴唇抿得緊緊的,雙眼裡毫無神光,一副被打擊得生活不能自理的模樣。

細野廣秀教授心直往下沉,最後的一絲希望也淹滅在黑暗中,整個人仿佛在一瞬間又蒼老了十歲。

他甚至不再奢望秦克會在接下來的25分鐘報告裡出錯。

以秦克的名望地位,如果沒十足的把握,他又怎會在這樣重要的報告會上拋出這樣的觀點來?

事實也正如細野廣秀教授所想的那樣,秦克在接下來花了十五分鐘,選擇了幾個實戰桉例,詳細地講解了如何運用「瀑布無限流循環算法」求出N-S方程的特定情況下的特解乃至是精確解。

眾人聽得如痴如醉,尤其是那些長年累月從事N-S方程研究的科學家們,更是恨不得將秦克說的每一個字都記錄下來,反覆地研讀一百遍一千遍!

因為他們赫然地發現,原本困難無比、複雜無比的N-S方程求解問題,在「瀑布無限流循環算法」的高超應用下,居然變得明顯容易了起來,連原本很多不明確的充分條件,竟也能通過「瀑布無限流循環算法」來逆向推導出來,進而再求出對應的特解!

這聽起來有點難以理解,如果用做菜來形容就好理解了。

原本想做出高難度的精緻美味菜餚非常困難,但如果有一套先進的烹飪流程方法,能準確地根據不同食材的鮮度、特點來提供最好的調味方案、火候程度,甚至可以幫忙完善菜譜,讓人能根據完善後的菜譜,烹飪出理想中的目標菜餚來呢?

這套先進的烹飪流程方法的價值就可想而知了!

哪怕它無法對所有的食材都達到如此效果,但能覆蓋60%的食材,也足以讓所有的廚師為之瘋狂!

這就是秦克此刻通過「瀑布無限流循環算法」向現場觀眾和評委們展示的「先進而神奇的流程方法」。

整個會場不時發出情不自禁的掌聲與叫好聲,不知多少人激動得剛坐下又重新站起來。

等最後十分鐘,秦克用「瀑布無限流循環算法」來嘗試進行「楊-米爾斯方程」求解時,全場更是陷入了狂熱之中。

雖然最終秦克距離完全解出「楊-米爾斯方程」還有極遙遠的距離,但這十分鐘裡,他通過「瀑布無限流循環算法」進行的求解探索,已超過了當今數學界對於「楊-米爾斯方程」的最優秀成果,並為「楊-米爾斯方程」求解指明了一個可行的新方向!

其意義,不下於當初秦克通過論文,指明了以構造法構造幾組表達式是證明黎曼猜想的必由之路——而這已被秦克親自證明了是最正確的方向!

報告結束,秦克再次向著觀眾席微微鞠躬:「感謝大家的聆聽,這些成果是我與太太寧青筠一起研究出來的,歡迎大家在接下來的提問回答環節進行友好的交流!」

回應他的,是鋪天蓋地的狂熱掌聲!

坐在前排的懷爾斯教授一邊鼓掌一邊笑呵呵道:「我倒覺得秦克這次的專題報告有點殺雞用牛刀了,用來二次競爭菲爾茲獎都夠格了,更別說用來競爭區區一個『愛因斯坦科學獎』。」

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