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16.三体问题(4 / 11)

运动研究有重要意义,自十六世纪以来一直受到关注。瑞士数学家欧拉、法国数学家拉格朗日,以及近年来一些借助于计算机研究的学者,都找出了三体问题的某些特解。)的物理原理很单纯,其实是一个数学问题。这时,我就像一个半生寻花问柳的放荡者突然感受到了爱情。

“你不知道庞加莱吗?(注:十九世纪法国数学家,曾证明了三体问题在数学上不可解,并从三体问题出发,在微分方程问题上创造了新的数学方法。)”汪淼打断魏成问。

当时不知道,学数学的不知道庞加莱是不对,但我不敬仰大师,自己也不想成大师,所以不知道。但就算当时知道庞加莱我也会继续对三体问题的研究。全世界都认为这人证明了三体问题不可解,可我觉得可能是个误解,他只是证明了初始条件的敏感性,证明了三体系统是一个不可积分的系统,但敏感性不等于彻底的不确定,只是这种确定性包含着数量更加巨大的不同形态,现在要做的是找到一种新的算法。当时我立刻想到了一样东西:你听说过‘蒙特卡洛法’吗?哦,那是一种计算不规则图形面积的计算机程序算法,具体做法是在软件中用大量的小球随机击打那块不规则图形,被击中的地方不再重复打击,这样,达到一定的数量后,图形的所有部分就会都被击中一次,这时统计图形区域内小球的数量,就得到了图形的面积,当然,球越小结果越精确。

这种方法虽然简单,却展示了数学中的一种用随机的蛮力对抗精确逻辑的思想方法,一种用数量得到质量的计算思想。这就是我解决三体问题的策略。我研究三体运动的任何一个时间断面,在这个断面上,各个球的运动矢量有无限的组合,我将每一种组合看做一种类似于生物的东西,关键是要确定一个规则:哪种组合的运行趋势是“健康的”和“有利的”,哪种是“不利的”和“有害的”,让前者获得生存的优势,后者则产生生存困难,在计算中就这样优胜劣汰,最后生存下来的就是对三体下一断面运动状态的正确预测。

“进化算法。”汪淼说。

“请你来还是对了。”大史对汪淼点点头。

是的,我是到后来才听说这个名词。这种算法的特点就是海量计算,计算量超级巨大,对于三体问题,现有的计算机是不行的。而当时我在寺庙里连个计算器都没有,只有从账房讨来的一本空账本和一枝铅笔:我开始在纸上建立数学模型,这工作量很大,很快用完了十几个空账本,搞得管账的和尚怨气冲天。但在长老的要

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