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第315章 高能物理 一

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在孔采維奇的擔保和疏通下,徐辰非常順利地拿到了一個CMS實驗組的臨時資料分析帳號。

回到酒店的房間,徐辰開啟膝上型電腦,連上了CERN的內網。  【寫到這裡我希望讀者記一下我們域名 藏書廣,.超實用 】

然而,當他準備大展拳腳,初步熟悉一下工作環境時,迎麵撞上的第一個BOSS,卻不是什麼高深的物理難題,而是CERN那恐怖的歷史技術債——ROOT框架。

這是一個由CERN在1995年用C 開發的資料分析和麪向物件框架。

在當今這個Python橫行、各類AI框架和諸如pandas等資料分析庫層出不窮的時代,ROOT簡直就像是從白堊紀活到現在的活化石。它的語法晦澀,API設計相當反人類,配置環境更是能讓無數剛進組的物理學博士生掉光頭髮。

在物理學界甚至有一句自嘲的名言:「每個高能物理博士的掉發,有一半是因為標準模型,另一半就是因為安裝ROOT。

但是,整個CERN幾十PB的對撞資料,全都是基於ROOT格式儲存的,你不用也得用。

這種格式雖然古老,但在處理龐大的逐事件物理資料時,其輸入輸出的讀取速度和記憶體管理效率至今仍傲視群雄。

看著滿屏那透著一股濃濃上世紀90年代復古風的程式碼介麵,徐辰忍不住揉了揉眉心,在心裡瘋狂吐槽。

據說曾經有一個國際古籍保護組織,為了防止珍貴的紙質古籍風化受損,花費巨資將它們全部掃描儲存成了某種特定的電子檔案格式。結果十幾年過去了,紙質古籍雖然還在,但當年那種電子檔的格式卻被主流作業係統徹底淘汰了。現在的電腦根本打不開那些檔案,電子檔「死」得比紙質書還快。

到頭來,到底誰纔是需要被保護的那個?

外界的計算機技術發展得太快,框架一年一變;反而是CERN這種守著一座「上古神山」死磕的機構,硬是靠著這套縫縫補補了快三十年的ROOT框架,處理著全人類最龐大的資料流。

……

不過,吐槽歸吐槽,這套老掉牙的係統對現在的徐辰來說,並沒有構成太大的阻礙。

畢竟,他剛剛借著DeepSeek那篇論文的東風,將自己的資訊學等級提升到了LV.2,對標的是國家級專案負責人的水平。所以此時的徐辰對底層程式碼的直覺和重構能力,已經達到了一個非常恐怖的層次。

他快速閱讀了一遍官方檔案的說明,不到兩個小時,別人可能需要折騰一兩周才能配好的ROOT分析環境,被他乾脆利落地搭建完畢。

不僅如此,實在忍受不了那種古早程式碼風格的徐辰,甚至順手運用現代電腦科學中的「記憶體池」和「非同步I/O」理念,寫了幾個優雅的Python介麵指令碼,把那些反人類的底層C 呼叫給完美封裝了起來。

如果讓CERN的IT主管看到這一幕,估計會驚掉下巴。

……

環境搞定了,螢幕上隻剩下遊標在終端裡有節奏地閃爍。

接下來,該做點啥呢?

徐辰靠在椅背上,並沒有急著去拉取資料,而是陷入了長久的沉思。

如果是以前的他,拿到資料後的第一反應,肯定是立刻調動自己LV.3的數學天賦,找幾個最前沿的方程套進去跑一跑。

但經歷了「廣義CNTT」在哥德巴赫猜想上的撞牆後,徐辰的心態發生了某種微妙的蛻變。

在此之前,他的一路狂飆,其實都是建立在「有人鋪路」的前提下的,不管是各位導師還是係統,或多或少給出了一些研究方向。

而他就像是一個擁有滿級屬性的「超級做題家」。隻要有人把卷子發下來,哪怕這道題是全人類最難的壓軸題,他也能靠著恐怖的天賦硬生生解出來。

但現在,他越來越接近現有人類科學的絕對邊界了。

哥德巴赫猜想,沒有人知道該如何解。

在LHC的資料裡,更沒有人知道如何尋找隱藏的訊號。

物理學家們現在的處境,就像是拿著一張沒有坐標的藏寶圖,在太平洋裡瞎撈。

他不能再隻當一個隻會解題的「做題家」,他必須學會自己去「出題」。

「我的數學天賦確實近乎無敵,知識麵在自身勤奮的幫助下也足夠得廣。」徐辰在心中暗自剖析著,「但在科學哲學和方**的層麵上,我還缺乏那種洞穿一切的『智慧』。」

知識能幫你解開複雜的偏微分方程;但智慧,才能決定你該不該去解這個方程,甚至決定你該去哪裡找這個方程。

……

想通了這一點,徐辰決定先退一步。

在動手敲下哪怕一行程式碼之前,他必須先徹底弄懂這個學科的「遊戲規則」。

於是,他開啟學術資料庫,在接下來的十幾個小時裡,憑藉著恐怖的閱讀速度和資訊提取能力,將CMS和ATLAS兩大實驗組過去十幾年發表的頂級資料分析論文,從頭到尾掃蕩了一遍。

人們在尋找新粒子時,簡單地說可以分為「探索式」和「驗證式」兩大流派。

所謂的「探索式」分析,主打一個「盲人摸象」與「讓資料自己說話」。

這種思路通常發生在理論預言失效、或者物理學家完全不知道要找什麼的時候。他們不依賴特定的理論模型,而是純粹通過尋找「不符合常理的異常特徵」,來試圖揪出隱藏在暗處的未知物理。

比如現代高能物理界著名的「缺失橫向動量」分析法。

這也是目前物理學界用來尋找「暗物質」或超對稱粒子(比如中性微子)最核心的手段。

這個概唸的邏輯其實很簡單粗暴。

可以想像一下:兩輛重量完全相同、速度也完全相同的泥頭車,在十字路口絕對迎頭相撞。根據物理學的動量守恆定律,碰撞後炸開的零件和碎片,向四麵八方飛散的總和,應該是均勻的,總動量必須相互抵消為零。

但如果你在清理現場時,發現絕大多數的碎片都詭異地往左邊飛了,而右邊空空如也。這就絕對不符合常理!

唯一合理的解釋是:在碰撞的瞬間,有一些你肉眼根本看不見的「隱形碎片」,偷偷從右邊溜走了,並帶走了巨大的動量!

放在LHC裡也是一樣。

當兩束質子在LHC的管道裡迎頭相撞前,它們在垂直於碰撞方向的總動量嚴格為零。那麼碰撞發生後,無論炸出多少碎片,因為能量守恆,所有這些次級粒子在橫向上的動量向量和,也必須完美抵消,等於零。

如果物理學家在盤點某次碰撞事件時,把探測器捕捉到的所有光子、電子、繆子的橫向動量全部加起來,發現竟然不等於零!帳麵上莫名其妙少了一大筆「動量」!

這就意味著,絕對有一個你看不見的粒子——比如某種完全不與電磁力發生作用的暗物質,或者中微子之類的粒子,它穿透了厚達幾米的探測器,悄無聲息地把這筆動量給偷偷帶走了!

一旦在海量資料中,這種「丟了動量」的事件在統計學上超出了正常誤差,那就意味著諾貝爾獎在向你招手。

……

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