第68章 最后三周(求收藏求追讀求月票)
陳正平眼中閃著興奮的光芒,但那光芒如風(fēng)中殘燭,瞬間又黯淡下去。
他整個(gè)人頹然地靠回椅背,像被抽走了所有力氣:“邏輯閉環(huán)是沒(méi)有問(wèn)題,但這也只是停留在紙面上,”
他抓起另一張干凈的餐巾紙,在上面畫(huà)了一個(gè)布滿網(wǎng)格的方框,又煩躁地畫(huà)上一個(gè)大大的叉,又拋出了最現(xiàn)實(shí)的難題,“數(shù)值計(jì)算這塊兒,我還是卡在網(wǎng)格上?!?br />
他用手指在油膩的桌面上比劃了一下,“Berry曲率那個(gè)熱點(diǎn),在k空間里窄得跟針尖似的,常規(guī)的均勻網(wǎng)格就像一張孔眼太大的漁網(wǎng),怎么撒網(wǎng)都漏魚(yú)?!?br />
“全局加密網(wǎng)格呢?”
“想都別想,那計(jì)算量能讓超算中心的主任直接拉黑我。估計(jì)等我博士都畢業(yè)了都算不完?!?br />
林允寧夾起一塊鹽水鴨,慢悠悠地送進(jìn)嘴里,細(xì)細(xì)嚼了兩下才開(kāi)口:
“那就別用均勻網(wǎng)格,用自適應(yīng)網(wǎng)格。”
他喝了一大口粉絲湯,又放下碗,這才在另一張餐巾紙上畫(huà)了一個(gè)中間密集、四周稀疏的網(wǎng)格,“先用粗網(wǎng)格跑一遍Kubo-Bastin公式,拿到Berry曲率的梯度分布,找到‘熱點(diǎn)’在哪。
“然后在這些高梯度區(qū)域,做局部網(wǎng)格細(xì)化,把網(wǎng)格密度跟曲率的梯度|??Ω|死死地綁在一起。
“再寫(xiě)個(gè)熱點(diǎn)跟蹤算法,讓最密的網(wǎng)格,能跟著參數(shù)M,λ_R,Δ的變化,自動(dòng)‘追’著熱點(diǎn)跑?!?br />
“自適應(yīng)網(wǎng)格?”
陳正平苦笑一聲,仿佛被戳到了痛處,“林師弟,你這是往我傷口上撒鹽??!
“自適應(yīng)網(wǎng)格我當(dāng)然試過(guò),問(wèn)題是它根本不穩(wěn)定!我用過(guò)三種不同的細(xì)化算法,只要Rashba耦合的參數(shù)稍微調(diào)大一點(diǎn),整個(gè)數(shù)值計(jì)算當(dāng)場(chǎng)就發(fā)散了!滿屏幕的‘NaN’(Not a Number)!
“那感覺(jué),就像整個(gè)物理模型在那個(gè)點(diǎn)上憑空瓦解了,根本不講道理!”
林允寧也微微皺眉,陷入了片刻的沉思。
窗外,賣(mài)糖炒栗子的小販用帶著金屬顫音的喇叭喊著“又香又糯的栗子——”,那香甜的氣味絲絲縷縷地飄進(jìn)店里。
聽(tīng)著兩人又開(kāi)始飆“雅可比矩陣”,孫婧忍無(wú)可忍,忽然用筷子“梆”地敲了一下碗沿,打斷了兩人。
“停、停、停!你們搞理論物理就愛(ài)鉆牛角尖,說(shuō)話跟念咒似的,我聽(tīng)著腦仁疼?!?br />
她皺著好看的眉頭,一臉嫌棄地看著兩人,“我不搞理論,就問(wèn)一個(gè)實(shí)驗(yàn)黨的笨問(wèn)題:你們非得把整個(gè)太平洋的每一滴水都模擬一遍,才敢下桿釣魚(yú)嗎?
“我在實(shí)驗(yàn)室處理數(shù)據(jù),遇到這種峰值窄得像鬼一樣的信號(hào),第一反應(yīng)從來(lái)不是去優(yōu)化全局算法,而是先用最粗暴的洛倫茲函數(shù)在峰值附近做個(gè)‘局部擬合’,大致框定出信號(hào)的半高寬和位置,再談精細(xì)化處理!
“你們就不能先給那個(gè)‘熱點(diǎn)’畫(huà)個(gè)大致的像嗎?”
孫婧這句外行話,卻像一道閃電劈開(kāi)了烏云。
林允寧的眼睛瞬間亮了,他看向?qū)O婧,真心實(shí)意地贊道:
“師姐,你這是大道至簡(jiǎn)啊!”
他轉(zhuǎn)向激動(dòng)得差點(diǎn)站起來(lái)的陳正平,“沒(méi)錯(cuò)!我們陷入思維誤區(qū)了!數(shù)值計(jì)算只是一種驗(yàn)證手段,不是目的!我們可以在k→0的極限下,把有效哈密頓量對(duì)角化,直接給出Berry曲率Ωk的近似解析表達(dá)式,把熱點(diǎn)的半徑、峰值高度都寫(xiě)成參數(shù)的函數(shù)。
“數(shù)值計(jì)算只負(fù)責(zé)把這個(gè)近似解,平滑地延拓到整個(gè)布里淵區(qū),而不是從頭去硬算!”
“等一下,”
陳正平立刻追問(wèn),想要抓牢那一閃即逝的靈感,“參數(shù)怎么定?Δ和λ_R這兩個(gè)參數(shù)在實(shí)驗(yàn)上很難分開(kāi)。
“我要是全靠擬合,解不唯一,文章發(fā)出去會(huì)肯定會(huì)被審稿人噴成篩子?!?br />
林允寧點(diǎn)了點(diǎn)頭,心滿意足地嚼完最后一塊鹽水鴨,用餐巾紙擦了擦嘴角的油,這才比劃了兩根手指,一副胸有成竹的模樣,“用雙柵極結(jié)構(gòu)。
“頂柵的垂直電場(chǎng)主要用來(lái)調(diào)控Rashba耦合λ_R,底柵用來(lái)改變載流子濃度,也就是化學(xué)勢(shì)μ。至于亞晶格勢(shì)Δ,可以通過(guò)選擇不同的基底或者施加微小的應(yīng)變來(lái)預(yù)設(shè)一個(gè)基線。
“交換作用M,則用溫度或者一個(gè)微小的外磁場(chǎng)來(lái)掃描。
“咱們不需要一次性把四個(gè)參數(shù)全解出來(lái),先做二維的切片相圖,看符號(hào)翻轉(zhuǎn)線對(duì)其中兩個(gè)參數(shù)的依賴(lài)關(guān)系,就足夠驗(yàn)證理論了?!?br />
陳正平徹底沉默了。
他低頭看著碗里已經(jīng)有些涼掉的粉絲湯,腦海中卻掀起了滔天巨浪。
林允寧提出的這一整套方案,從最小理論模型,到“智能漁網(wǎng)”的數(shù)值策略,再到“局部擬合”的近似方案,最后到“雙柵極”的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證……
環(huán)環(huán)相扣,邏輯閉環(huán)。
這已經(jīng)不是在解一道題,這是在繪制一幅完整的科研路線圖!
這時(shí)候,小店的老板娘正好過(guò)來(lái)添茶水,看見(jiàn)滿桌子餐巾紙上寫(xiě)得全是數(shù)學(xué)符號(hào),好奇地問(wèn)道:
“小伙子們算高數(shù)吶?我那兒子今年也上大學(xué),哦呦,高數(shù)難得不得了,差一點(diǎn)都沒(méi)及格……”
孫婧笑得花枝亂顫,揮了揮手道:
“他們算那玩意兒,可比高數(shù)難多了!老板娘,結(jié)賬?!?br />