chapter03
若要剖析內心，孟鏡年無疑是最不合適的那個對象。
林檎沉默了一會兒，主動轉移話題：“小舅，你論文定稿了嗎？”
“原本預備修改，放了兩天，懶得再動，等預答辯過後再說。”
“你也會擺爛嗎？”
“怎麽不會？”
“我一直覺得你是個完美主義的人。”
“完美主義並不是一個優點。”孟鏡年淡笑，“精力有限的時候，就顧不上完不完美了。”
“我原本擔心你答辯之前來找你，會耽誤你的時間，你這樣說我就放心了。”
“沒關係，無非一兩個小時時間，再忙也抽得出來。先和我說一說，具體是什麽樣的項目？”最後一摞書也拆開，孟鏡年加入理書的行列，將一些不常看的書籍，放到了黑色胡桃木書架的最頂上一排。
星期四來教室門口堵林檎的那男生，名叫閆明軒，是大氣科學學院大三的學生，如他所言，幾人組隊的競賽項目做到一半，其中一個同學跑路了。
林檎閑下來以後，與他見了一麵，抽出時間看過他們的源代碼之後，還是把這爛攤子接了過來。
“是以天氣可視化係統為主要功能做的一個小程序，交給我負責的是天氣預測這一塊。”
“做到哪一步了？”
林檎把手裏的幾本書放進書架，拍去手上灰塵，拿過一旁背包裏的筆記本電腦，支在書桌上，打開開發者後台，調出用戶操作界麵展示給孟鏡年。
孟鏡年放下書，走到她身邊去，手掌撐住桌沿，低頭往她的電腦屏幕上看去。
淡薄的熱意，與潔淨氣息一同靠近，林檎手指輕輕地攥了一下，又若無其事地鬆開。
“可操作嗎？”
“可以的。”
筆記本往孟鏡年那裏挪了挪，他手指點按觸控屏，體驗基本功能。
林檎不可控製地盯住他的手，分明的骨節，白皙手背上有若隱若現的青色靜脈血管。
忘了具體是在哪一年，孟鏡年成了她無話不談的大朋友。
而意識到自己對他的依賴變質，要到高三那一年。
時至今日，她依然試圖催眠自己，對孟鏡年的感情，或許僅僅隻是對於朋友或者親人的無由親近。
可是對朋友，她不會想要去握一握那隻手，試一試是冰涼還是溫熱；不會想把自己的額頭挨上他上衣的衣襟；更不會僅僅嗅到他身上的氣息，就緊張得滿手薄汗。
“可視化做得不錯，很簡潔明了。”孟鏡年問，“不知道需要我提供哪方便的幫助？”
林檎迴神：“……天氣預測的模型，我有點不知道該從哪個方麵入手。”
“你們當前的數據是怎麽獲取的？”
“爬蟲爬取的氣象網和衛星雲圖網等幾個網站的數據。”
“氣象網會提供相應的預測結果，你們在現有版塊加入進去，這應當不難？”
林檎搖搖頭，“我們項目報名的是人工智能方向，僅僅隻做數據爬取，不符合報名要求。”
孟鏡年想了想：“你希望實現什麽樣的功能？”
“基於神經網絡算法，構建一個自己的算法模型。”
“對準確率有要求嗎？是短期預測還是中期預測？”
“一天至一周之內的結果預測，準確率當然是越高越好。”
“短期預測與中期預測，其實是兩個不同的研究方向。”孟鏡年斟酌措辭，“一一，我絕對相信你的能力，但要實現如你所說的，單獨構建一種人工智能算法，並且實現盡可能準確的天氣預報，這對於一個本科生而言，可能有些超綱了。事實上，這是世界上頂級的人工智能團隊正在攻克的難題。”
林檎並未受打擊，“可以告訴我難點具體在哪些方麵嗎？”
“解釋起來可能有些枯燥。”
“沒關係。了解得越多，我越能知道怎麽入手——如果不耽誤你時間的話。”
“這倒不會。”孟鏡年笑說。
他合上筆記本，遞還給林檎，從一旁拿過一疊a4紙，和一支紅色圓珠筆。
“我們通常所說的大氣，實際由壓力、密度、風速、溫度、濕度這7個物理量構成。”孟鏡年在白紙上，寫下這幾個物理量的簡寫。
“7個？”
“風速有z、v和x三個方向，所以加起來是7個。”
林檎點頭，示意她跟上了，他可以繼續往下說。
“狀態方程、熱力學和水汽方程、連續方程以及基於流體力學的運動方程——這是個矢量方程，可以拆成三個方向的單獨公式——這樣一共七個方程，構成了大氣運動的基本方程組。理論上，隻要知道上述7個物理量的初始值，帶入方程組，就能算出任一時刻的大氣狀況。”
林檎目不轉睛地盯著孟鏡年在空白紙上的板書，或許為了跟上解說速度，他寫字要比平常潦草一些，但仍然是好看的。
“這就是現在天氣預報的原理嗎？”林檎問。
“不完全是。一一你們學了微積分嗎？”
“學了。數學是我們的核心課程之一。”
孟鏡年點點頭，“這7個方程，其中有5個是非線性偏微分方程。非線性偏微分方程的求解，是公認的學術難題。”
林檎點頭：“三體問題就是非線性偏微分方程。”
“三體問題僅僅三個質點就無法求解，而大氣運動是一個極為複雜的混沌係統，其質點有無數個。”
“所謂的蝴蝶效應？”
“可以這樣理解。”
“那現在的天氣預報是怎麽做的？”
“目前主流的天氣預報是數值模擬，就是將連續的空間和時間離散化，按照經緯度，把空間劃分成一個個網格……”
或許擔心不好理解，孟鏡年另取了一張空白a4紙，“拿熱傳導方程舉例，傳統方法是找到解，帶入時間，就可以求得任一時間的溫度。但數值模擬的做法，是選取有限個點，以時間間隔往後推算後續的溫度。”
在紙上做演算示範時，孟鏡年看了林檎一眼。
讀博自然不乏給導師做助教的機會，尤其他的導師還是一院之長，教學之外，更有其他職務與非職務性工作，忙得分身乏術。孟鏡年做助教時觀察過院裏學生，大抵隻有三分之一在認真聽講。他也是學生過來的，見怪不怪，也無意幹涉誰在睡覺，誰又在正大光明刷手機。
雖然往後必然也會走上教學這條路，可他心裏清楚自己並不那麽適合做老師，因為心底深處有些厭惡懶惰和愚蠢，老師的基本素質卻是誨人不倦。他並不是一個有耐心的人，隻不過善於偽裝罷了。
而林檎，卻比課堂上最認真的學生還要認真，仿佛他講的內容真有那樣精彩一樣。
孟鏡年稍有分神，直到林檎抬頭看了他一眼，他繼續說：“……要實現精準的數值模擬天氣預報，需要極其龐大的計算量，歐洲氣象中心的ifs係統，一次預測，需要三小時，15億次的運算。”
林檎自然懂得這是怎樣一個概念——要拿她這台筆記本電腦做同樣的運算，估計得花上100年。
“受限於算力的影響，人工智能確實是未來突破的方向。前一陣英偉達剛剛發布了一個ai氣象模型，一一你關注過嗎？”
林檎點頭：“fourcas.不過我看報道，它雖然空間分辨率很高，運算速度很快，但是準確率並不高。原因似乎是天氣預報是一個三維的係統，而fourcas隻訓練了二維的數據。我查了一些資料，但還是沒有搞清楚三維的難點在哪裏。”
“或許因為三維的高度層是等壓層而非等高層，等壓層受緯度以及具體海拔的影響，沒有一個特定的規律，轉化為數據之後很難進行修正。難點就是，如何利用算法，消除這樣的誤差。當然這隻是我的一個判斷，算法層麵是人工智能的領域，就不是我的長項了。”
孟鏡年將紅色圓珠筆放了下來。
林檎瞧著滿滿兩頁紙的內容，她一個自己專業課都似聽非聽的人，卻完完整整地聽完了孟鏡年的這一堂課，“……確實是我把這個問題想得太簡單了。”
“我相信未來的你一定能解決這個難題，構建一個絕對精準的ai算法模型。”
“到時候發nature，我讓你掛個二作。”
“那我拭目以待。”孟鏡年聲音帶笑。
林檎也笑了一聲。
孟鏡年看見這一閃而逝的笑容，難免有些意外。林檎是個不怎麽喜歡笑的人，雖然她並不難相處，但總是麵無表情的一張臉，足以勸退所有意圖接近的人。
她笑起來是好看的，眉眼彎彎，多了兩分稚氣，好像才應當是她這個年紀，大多數年輕女孩蓬勃而輕盈的樣子。
窗外陽光，已漸漸變作一種焦糖般的色調，一場落日的序幕。
孟鏡年看一眼時間，快要到五點鍾了，這才意識到自己招待不周：“說了半天，還沒問你要不要喝點什麽。”
林檎脫口而出：“wasser,bitte.danke.”（請給我水，謝謝。)
孟鏡年一頓。
“……我是不是沒說對？”
“不，非常標準。你學了德語？”孟鏡年邊說，邊往廚房走去。
林檎不自覺地跟了過去，“之前笛笛不是說要去德國找你麽，臨時學了幾句簡單的會話。”
“還會說什麽？”
“tschuss、ja、nein……kaffee、wein、brot以及一些入門的簡單詞匯，還有……”那句話在腦子裏過了一遍，像塊燒紅烙鐵燙了她的神經一下，她立即住聲。
“還有什麽？”孟鏡年拉開冰箱門。
林檎搖頭，“……沒。別的想不起來了。”
若要剖析內心，孟鏡年無疑是最不合適的那個對象。
林檎沉默了一會兒，主動轉移話題：“小舅，你論文定稿了嗎？”
“原本預備修改，放了兩天，懶得再動，等預答辯過後再說。”
“你也會擺爛嗎？”
“怎麽不會？”
“我一直覺得你是個完美主義的人。”
“完美主義並不是一個優點。”孟鏡年淡笑，“精力有限的時候，就顧不上完不完美了。”
“我原本擔心你答辯之前來找你，會耽誤你的時間，你這樣說我就放心了。”
“沒關係，無非一兩個小時時間，再忙也抽得出來。先和我說一說，具體是什麽樣的項目？”最後一摞書也拆開，孟鏡年加入理書的行列，將一些不常看的書籍，放到了黑色胡桃木書架的最頂上一排。
星期四來教室門口堵林檎的那男生，名叫閆明軒，是大氣科學學院大三的學生，如他所言，幾人組隊的競賽項目做到一半，其中一個同學跑路了。
林檎閑下來以後，與他見了一麵，抽出時間看過他們的源代碼之後，還是把這爛攤子接了過來。
“是以天氣可視化係統為主要功能做的一個小程序，交給我負責的是天氣預測這一塊。”
“做到哪一步了？”
林檎把手裏的幾本書放進書架，拍去手上灰塵，拿過一旁背包裏的筆記本電腦，支在書桌上，打開開發者後台，調出用戶操作界麵展示給孟鏡年。
孟鏡年放下書，走到她身邊去，手掌撐住桌沿，低頭往她的電腦屏幕上看去。
淡薄的熱意，與潔淨氣息一同靠近，林檎手指輕輕地攥了一下，又若無其事地鬆開。
“可操作嗎？”
“可以的。”
筆記本往孟鏡年那裏挪了挪，他手指點按觸控屏，體驗基本功能。
林檎不可控製地盯住他的手，分明的骨節，白皙手背上有若隱若現的青色靜脈血管。
忘了具體是在哪一年，孟鏡年成了她無話不談的大朋友。
而意識到自己對他的依賴變質，要到高三那一年。
時至今日，她依然試圖催眠自己，對孟鏡年的感情，或許僅僅隻是對於朋友或者親人的無由親近。
可是對朋友，她不會想要去握一握那隻手，試一試是冰涼還是溫熱；不會想把自己的額頭挨上他上衣的衣襟；更不會僅僅嗅到他身上的氣息，就緊張得滿手薄汗。
“可視化做得不錯，很簡潔明了。”孟鏡年問，“不知道需要我提供哪方便的幫助？”
林檎迴神：“……天氣預測的模型，我有點不知道該從哪個方麵入手。”
“你們當前的數據是怎麽獲取的？”
“爬蟲爬取的氣象網和衛星雲圖網等幾個網站的數據。”
“氣象網會提供相應的預測結果，你們在現有版塊加入進去，這應當不難？”
林檎搖搖頭，“我們項目報名的是人工智能方向，僅僅隻做數據爬取，不符合報名要求。”
孟鏡年想了想：“你希望實現什麽樣的功能？”
“基於神經網絡算法，構建一個自己的算法模型。”
“對準確率有要求嗎？是短期預測還是中期預測？”
“一天至一周之內的結果預測，準確率當然是越高越好。”
“短期預測與中期預測，其實是兩個不同的研究方向。”孟鏡年斟酌措辭，“一一，我絕對相信你的能力，但要實現如你所說的，單獨構建一種人工智能算法，並且實現盡可能準確的天氣預報，這對於一個本科生而言，可能有些超綱了。事實上，這是世界上頂級的人工智能團隊正在攻克的難題。”
林檎並未受打擊，“可以告訴我難點具體在哪些方麵嗎？”
“解釋起來可能有些枯燥。”
“沒關係。了解得越多，我越能知道怎麽入手——如果不耽誤你時間的話。”
“這倒不會。”孟鏡年笑說。
他合上筆記本，遞還給林檎，從一旁拿過一疊a4紙，和一支紅色圓珠筆。
“我們通常所說的大氣，實際由壓力、密度、風速、溫度、濕度這7個物理量構成。”孟鏡年在白紙上，寫下這幾個物理量的簡寫。
“7個？”
“風速有z、v和x三個方向，所以加起來是7個。”
林檎點頭，示意她跟上了，他可以繼續往下說。
“狀態方程、熱力學和水汽方程、連續方程以及基於流體力學的運動方程——這是個矢量方程，可以拆成三個方向的單獨公式——這樣一共七個方程，構成了大氣運動的基本方程組。理論上，隻要知道上述7個物理量的初始值，帶入方程組，就能算出任一時刻的大氣狀況。”
林檎目不轉睛地盯著孟鏡年在空白紙上的板書，或許為了跟上解說速度，他寫字要比平常潦草一些，但仍然是好看的。
“這就是現在天氣預報的原理嗎？”林檎問。
“不完全是。一一你們學了微積分嗎？”
“學了。數學是我們的核心課程之一。”
孟鏡年點點頭，“這7個方程，其中有5個是非線性偏微分方程。非線性偏微分方程的求解，是公認的學術難題。”
林檎點頭：“三體問題就是非線性偏微分方程。”
“三體問題僅僅三個質點就無法求解，而大氣運動是一個極為複雜的混沌係統，其質點有無數個。”
“所謂的蝴蝶效應？”
“可以這樣理解。”
“那現在的天氣預報是怎麽做的？”
“目前主流的天氣預報是數值模擬，就是將連續的空間和時間離散化，按照經緯度，把空間劃分成一個個網格……”
或許擔心不好理解，孟鏡年另取了一張空白a4紙，“拿熱傳導方程舉例，傳統方法是找到解，帶入時間，就可以求得任一時間的溫度。但數值模擬的做法，是選取有限個點，以時間間隔往後推算後續的溫度。”
在紙上做演算示範時，孟鏡年看了林檎一眼。
讀博自然不乏給導師做助教的機會，尤其他的導師還是一院之長，教學之外，更有其他職務與非職務性工作，忙得分身乏術。孟鏡年做助教時觀察過院裏學生，大抵隻有三分之一在認真聽講。他也是學生過來的，見怪不怪，也無意幹涉誰在睡覺，誰又在正大光明刷手機。
雖然往後必然也會走上教學這條路，可他心裏清楚自己並不那麽適合做老師，因為心底深處有些厭惡懶惰和愚蠢，老師的基本素質卻是誨人不倦。他並不是一個有耐心的人，隻不過善於偽裝罷了。
而林檎，卻比課堂上最認真的學生還要認真，仿佛他講的內容真有那樣精彩一樣。
孟鏡年稍有分神，直到林檎抬頭看了他一眼，他繼續說：“……要實現精準的數值模擬天氣預報，需要極其龐大的計算量，歐洲氣象中心的ifs係統，一次預測，需要三小時，15億次的運算。”
林檎自然懂得這是怎樣一個概念——要拿她這台筆記本電腦做同樣的運算，估計得花上100年。
“受限於算力的影響，人工智能確實是未來突破的方向。前一陣英偉達剛剛發布了一個ai氣象模型，一一你關注過嗎？”
林檎點頭：“fourcas.不過我看報道，它雖然空間分辨率很高，運算速度很快，但是準確率並不高。原因似乎是天氣預報是一個三維的係統，而fourcas隻訓練了二維的數據。我查了一些資料，但還是沒有搞清楚三維的難點在哪裏。”
“或許因為三維的高度層是等壓層而非等高層，等壓層受緯度以及具體海拔的影響，沒有一個特定的規律，轉化為數據之後很難進行修正。難點就是，如何利用算法，消除這樣的誤差。當然這隻是我的一個判斷，算法層麵是人工智能的領域，就不是我的長項了。”
孟鏡年將紅色圓珠筆放了下來。
林檎瞧著滿滿兩頁紙的內容，她一個自己專業課都似聽非聽的人，卻完完整整地聽完了孟鏡年的這一堂課，“……確實是我把這個問題想得太簡單了。”
“我相信未來的你一定能解決這個難題，構建一個絕對精準的ai算法模型。”
“到時候發nature，我讓你掛個二作。”
“那我拭目以待。”孟鏡年聲音帶笑。
林檎也笑了一聲。
孟鏡年看見這一閃而逝的笑容，難免有些意外。林檎是個不怎麽喜歡笑的人，雖然她並不難相處，但總是麵無表情的一張臉，足以勸退所有意圖接近的人。
她笑起來是好看的，眉眼彎彎，多了兩分稚氣，好像才應當是她這個年紀，大多數年輕女孩蓬勃而輕盈的樣子。
窗外陽光，已漸漸變作一種焦糖般的色調，一場落日的序幕。
孟鏡年看一眼時間，快要到五點鍾了，這才意識到自己招待不周：“說了半天，還沒問你要不要喝點什麽。”
林檎脫口而出：“wasser,bitte.danke.”（請給我水，謝謝。)
孟鏡年一頓。
“……我是不是沒說對？”
“不，非常標準。你學了德語？”孟鏡年邊說，邊往廚房走去。
林檎不自覺地跟了過去，“之前笛笛不是說要去德國找你麽，臨時學了幾句簡單的會話。”
“還會說什麽？”
“tschuss、ja、nein……kaffee、wein、brot以及一些入門的簡單詞匯，還有……”那句話在腦子裏過了一遍，像塊燒紅烙鐵燙了她的神經一下，她立即住聲。
“還有什麽？”孟鏡年拉開冰箱門。
林檎搖頭，“……沒。別的想不起來了。”