第5节(2/3)

“风速有z、v和x三个方向，所以加起来是7个。”

林檎目不转睛地盯着孟镜年在空白纸上的板书，或许为了跟上解说速度，他写字要比平常潦草一些，但仍然是好看的。

“可以这样理解。”

“7个？”

或许担心不好理解，孟镜年另取了一张空白a4纸，“拿传导方程举例，传统方法是找到解，带时间，就可以求得任一时间的温度。但数值模拟的法，是选取有限个，以时间间隔往后推算后续的温度。”

孟镜年稍有分神，直到林檎抬看了他一，他继续说：“……要实现准的数值模拟天气预报，需要极其庞大的计算量，欧洲气象中心的ifs系统，一次预测，需要三小时，15亿次的运算。”

林檎并未受打击，“可以告诉我难在哪些方面吗？”

“解释起来可能有些枯燥。”

“目前主的天气预报是数值模拟，就是将连续的空间和时间离散化，照经纬度，把空间划分成一个个网格……”

孟镜年，“这7个方程，其中有5个是非线偏微分方程。非线偏微分方程的求解，是公认的学术难题。”

“没关系。了解得越多，我越能知怎么手——如果不耽误你时间的话。”

在纸上演算示范时，孟镜年看了林檎一。

“我们通常所说的大气，实际由压力、密度、风速、温度、度这7个理量构成。”孟镜年在白纸上，写这几个理量的简写。

“这倒不会。”孟镜年笑说。

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“学了。数学是我们的心课程之一。”

读博自然不乏给导师助教的机会，尤其他的导师还是一院之，教学之外，更有其他职务与非职务工作，忙得分乏术。孟镜年助教时观察过院里学生，大抵只有三分之一在认真听讲。他也是学生过来的，见怪不怪，也无意涉谁在睡觉，谁又在正大光明刷手机。

单独构建一人工智能算法，并且实现尽可能准确的天气预报，这对于一个本科生而言，可能有些超纲了。事实上，这是世界上级的人工智能团队正在攻克的难题。”

他合上笔记本，递还给林檎，从一旁拿过一叠a4纸，和一支红圆珠笔。

“状态方程、力学和汽方程、连续方程以及基于力学的运动方程——这是个矢量方程，可以拆成三个方向的单独公式——这样一共七个方程，构成了大气运动的基本方程组。理论上，只要知上述7个理量的初始值，带方程组，就能算任一时刻的大气状况。”

“三问题仅仅三个质就无法求解，而大气运动是一个极为复杂的混沌系统，其质有无数个。”

林檎：“三问题就是非线偏微分方程。”

“不完全是。一一你们学了微积分吗？”

林檎自然懂得这是怎样一个概念——要拿她这台笔记本电脑同样的运算，估计得上100年。

“所谓的蝴蝶效应？”

“这就是现在天气预报的原理吗？”林檎问。

虽然往后必然也会走上教学这条路，可他心里清楚自己并不那么适合老师，因为心底有些厌恶懒惰和愚蠢，老师的基本素质却是诲人不倦。他并不是一个有耐心的人，只不过善于伪装罢了。

而林檎，却比课堂上最认真的学生还要认真，仿佛他讲的容真有那样彩一样。

林檎，示意她跟上了，他可以继续往说。

“那现在的天气预报是怎么的？”