第151章 顾夜的关键突破(1/2)
国家航天研究所的深空探测轨道项目组,气氛比往日更加凝重。巨大的难题像一块坚冰,横亘在项目推进的道路上,几周的努力似乎都未能将其撼动分毫。传统的多目标优化算法在面临项目特有的、极其复杂的非线性约束和强耦合参数时,陷入了“维数灾难”和“局部最优”的双重泥沼。仿真计算量呈指数级增长,每一次尝试都需要消耗大量宝贵的超算资源,进展却微乎其微。项目节点日益迫近,组里弥漫着一种无声的焦虑。
王工眼下的阴影比顾夜初见他时更重了,开会时语气也愈发严厉。顾夜作为新人,压力更大。他几乎住在了研究所,除了必要的睡眠和进食,所有时间都扑在了那堆令人望而生畏的数学模型和海量数据上。工位旁的白板上写满了演算过程,草稿纸堆积如山。
他反复咀嚼着那个核心难题,试图从不同角度切入。夜深人静时,他常常对着屏幕上缓慢变化的仿真曲线出神。那些曲线挣扎着,试图寻找最优路径,却总在某个临界点附近徘徊不前,如同被无形的枷锁束缚。
枷锁……束缚……柔性……耗散……
这几个词在他脑海中盘旋。他想起了林溪曾提到的侗族大歌“多声部和谐”,想起了自己为她的纪录片生成的、那些在复杂引力场中灵活穿梭的星轨。一个模糊的念头逐渐清晰:或许,问题不在于算法不够“强”,而在于它太“刚”,太执着于在每一个维度、每一个约束上都达到理论上的绝对最优,以至于在面对高度非线性、强耦合的复杂系统时,缺乏必要的“柔性”和“容错”机制来寻找全局的、更实用的“满意解”。
这个想法与他早先“挑战杯”项目中引入柔性缓冲的思路,以及后来MIT项目里“和谐共振”的理念隐隐相通。但这一次,需要解决的工程问题更加具体,约束条件更加严苛,容不得半点浪漫化的比喻。
他开始尝试将这种“柔性优化”思想数学化。这并非易事。他需要重新构建问题的目标函数和约束条件表达方式,引入新的松弛变量和惩罚项,设计能够自适应调整“刚度”的迭代机制。连续几天,他沉浸在公式的推导和算法的雏形设计中,与组里现有的技术框架和既有认知不断碰撞、磨合。
王工注意到了他的异常沉默和满白板的鬼画符,在一次深夜巡视时停在他工位前,皱着眉看了半晌,没看懂,只丢下一句:“别闭门造车,有想法尽快验证,所里计算资源紧张,没时间给你试错。”
顾夜明白这是提醒,也是压力。他加快了速度,在初步理论框架成型后,立刻着手编写核心算法的原型程序。这是一项极其枯燥且容易出错的工作,每一行代码都可能影响最终结果。他几乎不眠不休,咖啡成了续命良药。
原型完成的那天凌晨,他提交了一个小小的测试算例到所里的计算队列。算例规模很小,但足以验证核心思想是否可行。等待结果的一个小时,漫长如年。当屏幕上终于跳出收敛的提示和最终优化目标值时,顾夜猛地从椅子上站了起来,困意全消。
结果远超预期!不仅收敛速度比传统方法快了一个数量级,得到的“满意解”在关键性能指标上,与传统方法穷尽资源得到的最优解相差无几,而在计算复杂度和鲁棒性上,优势明显!
他没有声张,而是立刻投入到更全面、更符合项目实际规模的仿真验证中。这一次,他需要申请更多的计算资源。报告提交上去,王工看了他提供的初步测试数据,沉默良久,然后亲自去协调了资源。
大规模仿真验证持续了整整两天。顾夜几乎寸步不离,紧盯着数据流的输出。当最终的综合评估报告生成时,项目组的几位核心成员都被叫到了会议室。
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