第二天下午。
简瑶的胎教时间。
马秀兰对胎教这件事有着农村式的朴素理解:
“多给肚子里的娃听好话,孩子生出来就聪明。”
许燃对胎教这件事有着学术级的严谨态度:
“选择频率在250到500赫兹之间的低频古典乐,通过羊水的声学传导,可以刺激胎儿听觉皮层的突触发育。”
两种理论在实际操作中的结果是一样的——放音乐。
今天放的是莫扎特。
《第四十号交响曲》,G小调,K.550。
简瑶半靠在沙发上,双手放在隆起的腹部,闭着眼睛。
阳光从纱帘后面透进来,在她脸上投下一片暖融融的光斑。
许燃坐在旁边的地毯上,给她按摩浮肿的小腿。
孕中期的水肿已经开始了。
简瑶的脚踝比正常粗了一圈,用手指按下去会留一个浅浅的坑。
“这边,再往下一点。”简瑶指挥着。
“这儿?”
“对……嗯,力道可以再大一点。”
许燃调整了手指的角度,沿着胫骨前肌的走向从下往上推。
莫扎特的弦乐在客厅里流淌。
第一乐章,很快的快板。
弦乐组在低音区铺开了一层绵密的声浪,大提琴和低音提琴的共鸣在房间里缓缓震荡。
许燃的手指停了一下。
低频。
他的耳朵自动捕捉到了那些频率在80到120赫兹之间的低频共振。
大提琴的C弦空弦频率是65.4赫兹,低音提琴的E弦是41.2赫兹——
41赫兹。
这个数字像一把钥匙,精准地捅进了他脑海中某扇一直虚掩着的门。
昨天晚上那份文件里的声呐频谱图猛地跳了出来。
5到15赫兹的极低频声波。
深海中的传播特性。
海洋背景噪声的混叠干扰。
他的手还在机械地给简瑶按摩,但眼神已经变了。
瞳孔微微放大。
呼吸频率从每分钟十六次降到了十二次。
他的大脑正在高速运转。
深海极低频声波的传播不遵循简单的球面扩散规律。
在特定深度,海水的温度和盐度梯度会形成一个天然的“声学波导”。
也就是SOFAR通道,Sound Fixg And Rangg el。
这个通道的轴心大约在海面以下七百到一千二百米之间。
声波一旦进入SOFAR通道,就会被上下两层密度梯度反复折射,像光纤里的光一样被“锁”在通道内传播,衰减极小,传播距离可达上万公里。
二战时期,落水飞行员就是靠在这个深度引爆小型炸弹发出声波来求救的。
但——
哥伦比亚级核潜艇的巡航深度在三百到四百五十米之间,恰好在SOFAR通道的上方。
它的噪声不会被锁在通道里。
相反,噪声会以极其复杂的路径向四面八方散射,经过无数次折射和反射后,变成一团无法解析的混沌信号。
这就是为什么吴建邦的声呐浮标阵列只能听到异常,却定位不了。
“许燃?”简瑶的声音把他拽了回来。
“嗯?”
“你走神了。”
“没有。”
“你按了三分钟同一个位置。”
许燃低头一看,他的拇指确实一直顶在简瑶左小腿的同一个穴位上。
“抱歉。”他换了个位置继续按。
简瑶睁开一只眼睛看他。
“你在想什么?”
“没什么,莫扎特的低音部写得好。”
简瑶两只眼睛都睁开了。
“你从来不听古典乐。”
“最近开始听了。”
“骗鬼。”简瑶用脚踢了他一下,“你脑子里在转什么东西我还不清楚?说。”
许燃犹豫了一秒。
“跟声波有关。”
“声波?”
“深海声学。”
简瑶的表情变了。
她作为顶尖物理学家的本能被触发了,她上半身微微前倾。
“深海声学的什么问题?”
许燃抬头看着她。
“你现在是孕妇。”
“孕妇的脑子不会变笨,这话是你说的。”简瑶挑了一下眉毛,“多线程运行,记得吗?”
许燃被自己的话堵了。
他沉默了两秒,然后开口了。
“美军的新型战略核潜艇在西太平洋活动。
巡航深度在SOFAR通道上方,噪声特征被压到了极低频段,现有声呐阵列无法有效定位。”
简瑶的眉头皱起来了。
“SOFAR通道上方……
那声波传播路径会被盐度梯度和温度梯度搅成一锅粥。
你要从这锅粥里捞出一个特定信号?”
“对。”
“常规声呐做不到。”
“做不到。”
“提高灵敏度呢?”
“没用。灵敏度再高,接收到的也是混叠后的信号。
你没法从一团噪声里分离出一个和噪声长得一模一样的目标信号,信噪比在物理上就是负的。”
简瑶沉默了。
她的手无意识地在肚子上画圈,这是她思考时的新习惯。
“那就不能在SOFAR通道上方找。”她说。
许燃的手指停了。
“什么意思?”
“你刚才说,SOFAR通道会把声波锁在里面传播。
潜艇在通道上方,噪声散射到通道里的那部分虽然微弱,但一旦进入通道……”
“衰减极小,可以传播上万公里。”许燃接上了她的话。
两个人对视了一眼。
简瑶的眼睛亮了。
“你不要在潜艇的正下方听。你去几千公里以外听。”
许燃的大脑中,涟漪炸开。
SOFAR通道内传播的极低频信号虽然微弱,但经过上万公里的长距离传播后,会在特定的汇聚区重新聚焦……
这是深海声学的基本原理。
汇聚区之间的间距大约是三十到三十五海里,周期性出现。
如果在多个汇聚区同时布设接收器,利用到达时间差进行反演……
不行。
许燃摇了摇头。
“时间差反演需要极高的时钟同步精度。
深海环境下,现有的原子钟都做不到这个精度。
误差会被SOFAR通道的弯曲路径放大……”
他的思维宫殿自动启动了。
数据在脑海中排列组合。
SOFAR通道声波传播模型,需要建立完整的三维海洋声学环境,包括温度、盐度、深度的非线性梯度分布。
这个建模的计算量……
许燃在脑中粗估了一下。
即使调用“盘古”全部算力,要在合理时间内完成这个非线性偏微分方程组的数值解,也至少需要……
他皱眉了。
算力不够。
不对,不是算力不够。
是传统的计算框架不对。
这个问题的本质不是声学问题,不是信号处理问题。
是——
莫扎特第二乐章响起了。
行板。
弦乐组在中低频区编织出一张细密的声网,每一个音符都在精确的时间点出现,彼此共振、干涉、叠加。
共振。
干涉。
叠加。
量子态。
许燃的瞳孔猛地缩成了针尖。
“许燃?”简瑶看到他的表情变了。
许燃没有回答。
他的思维宫殿已经全功率运转,所有无关数据被清除,整个认知空间只剩下一个巨大的三维模型:
深海。
SOFAR通道。
声波。
以及,量子纠缠。
如果不用声波本身来探测呢?
如果用量子纠缠态的微波信号来标记SOFAR通道内的声场分布呢?
量子纠缠态的微波不受海洋声学环境的干扰,因为它根本不是声波。
它走的是完全不同的物理通道。
把一组纠缠光子对分成两半。
一半部署在深海节点上,与SOFAR通道内的声场进行相互作用。
另一半留在地面基站。
当声波,哪怕是极其微弱的潜艇噪声,经过深海节点时,它会对节点上的纠缠光子产生极其微小的相位扰动。
这个扰动会通过量子纠缠,瞬时反映在地面基站的配对光子上。
不受距离限制。
不受时钟同步精度限制。
不受海洋声学环境的混叠干扰。
因为你测量的根本不是声波,你测量的是声波对量子态的扰动。
这是两个完全不同的物理量。
许燃的呼吸急促了起来。
框架对了。方向对了。
但细节,具体的量子态编码方案、深海节点的相位灵敏度要求、纠缠光子对在海水中的退相干时间……
这些全是硬骨头。
每一个都涉及极其复杂的非线性建模。
温度梯度。
盐度梯度。
压力梯度。
深海洋流的随机扰动。
量子退相干的环境因子。
这些参数搅在一起,形成了一个维度极高的混沌系统。
他的思维宫殿撞上了墙。
算力瓶颈。
许燃在脑海中调出了系统面板。
他还有多少科研点数?
面板亮了。
“当前科研积分:312,487点”
许燃的目光扫向系统商城。
翻到一个他很久没动过的选项。
“灵感迸发”:价格10万积分。
效果:在当前研究方向上触发一次深层认知跃迁,突破思维瓶颈。
注意:仅提供方向性启示,具体理论推导仍需使用者自行完成。
十万积分。
许燃没有犹豫。
“确认购买。”
“扣除100,000积分。剩余212,487积分。”
“灵感迸发·已激活”
一道白光在他脑海中炸开。
不是渐进式的思维演进,是一次认知维度的跃迁。
像攀岩的人忽然被一阵风托上了崖顶。
所有的碎片在同一瞬间归位了。
他看到了。
不是提高声呐灵敏度、增加浮标密度。
不是在已有的框架里修修补补。
而是用SOFAR通道本身作为一张天然的探测网。
整个太平洋的SOFAR通道就是一根巨大的光纤,声波在里面传播,携带着一切信息。
哥伦比亚级的噪声再小,进入这根“光纤”之后也会留下痕迹。
量子纠缠态的微波探测节点不需要遍布整个大洋,只需要部署在SOFAR通道的关键汇聚区节点上。
利用纠缠光子对的量子关联效应,实现跨越上万公里的“零延迟”声场监测。
然后通过“盘古”的量子计算能力,对全部节点的量子态扰动数据进行实时反演。
每一艘潜艇的位置、航速、航向、深度,甚至螺旋桨的转速和叶片数量……
全部透明。
整个深海,像玻璃一样透明。
“深海量子测声网。”
许燃呢喃出声。
简瑶看着他的脸。
她太熟悉这个表情了。
上一次看到这个表情,是许燃推导出磁流体姿态控制模型的那个凌晨。
再上一次,是HEF-7燃料配方成型的那一刻。
“你想到了?”简瑶问。
许燃转过头看着她。
他的眼睛里有光。
“想到了。”
他低头看了一眼手里的苹果和水果刀。
苹果还削了一半。皮垂在半空中,在微微晃动。
许燃把水果刀和苹果放在茶几上。
然后他俯下身,在简瑶的额头上亲了一下。
“老婆,我出去拯救一下海军。”
简瑶靠在沙发上,看着他风风火火往门口走的背影。
“许燃。”
“嗯?”
“鞋。”
许燃低头一看,他穿着拖鞋。
他退回来换鞋。
简瑶把那半个苹果拿起来,自己削了起来。
“晚饭回来吃。”她说。
“不一定。”
“回来吃。”简瑶的语气没有商量的余地。
许燃系好鞋带,直起腰。
“回来吃。”他说。
门关上了。
三秒后,院子里响起了急促的脚步声,紧接着是汽车发动的轰鸣。
简瑶低头看了看自己的肚子。
“你爸又跑了。”
她对着肚子说,“不过他说了回来吃饭,应该……大概……也许会回来吧。”
莫扎特的第三乐章响了起来。
小步舞曲。
轻快的旋律在空荡荡的客厅里回旋。
茶几上,那个削了一半的苹果安静地躺着,切口的果肉已经开始氧化发黄。
而此刻,一辆防弹红旗正以一百四十码的速度冲上三环高速。
后排两个安保人员被突如其来的出动弄得一头雾水。
“许总,什么情况?A级紧急?”赵铁柱下意识摸向腰间。
“打电话给吴建邦。”许燃的声音从前排传来。
“就说——他的深海问题,我有解了。
让他把海军声学研究所的人、‘盘古’的远程接入权限、还有太平洋水文数据库的全部实时数据,一个小时之内给我备齐。”
赵铁柱的手从腰间移到了电话上。
“一个小时?许总,吴司令可能还在开会——”
“那就把他从会上拽出来。”
许燃的脚踩下油门。
防弹红旗的V8发动机发出一声低沉的咆哮,车速飙上了一百六。
赵铁柱默默系紧了安全带。
他开始怀疑,许总上辈子是不是开战斗机的。