— Используй алгебру.
— сказал Чэнь Чжо, выводя формулы. Его голос отчетливо разносился по просторному помещению.
— Рассмотри обтекаемую носовую часть высокоскоростного поезда в виде простейшего топологического многообразия. А затем подбери набор полиномов, чтобы отобразить его в алгебраическое пространство.
Чэнь Чжо записал сложную систему формул отображения групп гомологий.
Чжан Юань уставился на белую доску, чувствуя, как мысли путаются в голове.
Будучи одним из лучших инженеров страны со степенью доктора философии, он прекрасно разбирался в прикладной математике. Исчисление, уравнения в частных производных и даже традиционная линейная алгебра — все это было ему по плечу.
Однако ему редко доводилось сталкиваться со столь высокоабстрактными разделами чистой математики, как алгебраическая геометрия.
Глядя на непонятную вязь из букв, кругов и квадратов на доске, Чжан Юань почувствовал начинающуюся головную боль.
— Чэнь Чжо, постой-ка.
Чжан Юань не выдержал и прервал его, подняв руку, чтобы потереть виски.
— Все эти твои рассуждения про алгебраические многообразия и отображения гомологий... Я ничего этого толком не понимаю. Это слишком абстрактно.
Чжан Юань указал пальцем на доску.
— Давай я задам тебе практический вопрос. Каким образом эта твоя теория избавит нас от падений сервера? Как она поможет нам запустить расчеты на суперкомпьютере через девять дней?
Чэнь Чжо перестал писать.
Он повернул голову, окинул взглядом тревожное и озадаченное лицо Чжан Юаня и вдруг улыбнулся.
— Чжан Юань, ты не владеешь языком чистой математики, так что давай перейдем на другой.
Чэнь Чжо пару раз подкинул в руке кусочек мела, подошел к Чжану Юаню, придвинул стул и сел на него задом наперед, положив руки на спинку.
— Когда ты пишешь низкоуровневый код и сталкиваешься с сорока миллионами узлов сетки, как ты обычно с этим справляешься? — поинтересовался Чэнь Чжо.
— А как еще? Создаем трехмерный массив, загоняем туда все координаты, а затем пишем гигантский вложенный цикл, чтобы машина перебирала и рассчитывала граничные условия для каждой точки по очереди.
инстинктивно ответил Чжан Юань.
— И именно поэтому у тебя происходит переполнение памяти, верно?
— Разумеется! Сорок миллионов узлов, и каждая итерация требует умножения матриц высокого порядка. Переполнение случится даже на компьютере самого бога.
раздраженно бросил Чжан Юань.
Чэнь Чжо кивнул.
Он протянул руку, указывая на те самые алгебраические формулы на доске, которые показались Чжан Юаню столь непонятными.
— Если перевести эти формулы на понятный тебе C++ или Фортран, они означают лишь одно.
Улыбка исчезла с лица Чэнь Чжо. Его тон стал невероятно серьезным, в нем даже проскользнули ледяные нотки.
— Полностью удалить из кода модуль генерации сетки.
В лаборатории мгновенно воцарилась тишина.
Чжан Юань замер на месте, приоткрыв рот, словно расслышал слова Чэнь Чжо как-то не так.
Линь Фан тоже остолбенела.
— Удалить? Удалить модуль генерации сетки? А на чем тогда строить модель носовой части поезда?
— На полиномиальных коэффициентах.
Чэнь Чжо посмотрел на них и чеканно сказал.
— Цель этого алгебраического отображения — свести сложную геометрию обтекателя к горстке переменных. Тебе больше не придется загружать в код сорок миллионов координатных точек.
Чэнь Чжо поднялся на ноги, подошел к доске и провел мелом черту под одной из формул.
— В новом низкоуровневом коде поверхность обтекателя описывается всего несколькими простыми наборами алгебраических полиномов.
Он обернулся и посмотрел на Чжана.
— Когда поток обтекает носовую часть, с точки зрения внутренней логики компьютера это уже не столкновение с более чем сорока миллионами фрагментов.
Чэнь Чжо постучал мелом по доске.
— Вместо этого компьютер напрямую решает эти несколько систем алгебраических уравнений. Решаешь уравнения — получаешь результат.
Глаза Чжана постепенно расширялись.
Чэнь Чжо посмотрел на него и сказал финальный, убийственный довод.
— Поскольку в коде не останется ни единой сетки, удастся избавиться от десятков миллионов вызовов данных...
Чэнь Чжо чуть склонил голову, его взгляд стал острым.
— Чжан, будет ли твоя память переполняться снова?
Эти несколько фраз подействовали как удар молнии, разорвав туман путаницы в голове Чжана.
В тот миг интуиция Чжана как первоклассного доктора наук в области инженерии вспыхнула с невероятной силой.
Никакой сетки.
Прямое решение уравнений.
Дыхание Чжана мгновенно участилось. Он в упор уставился на символы на доске — те самые, что мгновение назад казались бессмысленным набором каракулей, — но теперь его глаза видели в них золотую жилу.
— Если эту логику удастся успешно перенести в инженерное приложение, тогда вычислительный барьер действительно перестанет существовать!
Этот инструмент чистой математики только что сокрушил физические оковы гидродинамики буквально с нуля.
— Это может сработать... — пробормотал Чжан себе под нос, опираясь слегка дрожащими руками о стол.
— пробормотал Чжан себе под нос, опираясь слегка дрожащими руками о стол.
— Такой подход может сработать. Никакой генерации сетки, только прямые алгебраические расчеты...
Он резко обернулся к Чэнь Чжо, а в его глазах горело лихорадочное возбуждение.
— Чэнь Чжо, как вообще устроен твой мозг? Как тебе пришло в голову свести обтекатель к горстке уравнений?
Чэнь Чжо оставил похвалу без ответа.
Он подошел к столу, взял свой блокнот и раскрыл его.
— Чжан, успокойся. Открывать шампанское еще рано.
Чэнь Чжо тронул пальцем пустое пространство на странице блокнота.
— Как я уже говорил, это полуфабрикат. В его математическом каркасе полно логических брешей, которые еще никто не заделывал.
Чэнь Чжо поднял взгляд на настенные часы.
— При нормальном темпе исследований в области чистой математики у меня ушло бы по меньшей мере несколько месяцев, а то и полгода, чтобы полностью увязать эти граничные условия и вывести идеальную, логически непротиворечивую теорему.
Искра азарта, только что вспыхнувшая в лаборатории, немного потускнела от спокойных слов Чэнь Чжо.
Линь Фан прикусила губу.
— Но у нас нет в запасе нескольких месяцев. Время в центре суперкомпьютеров выделено нам через девять дней.
— Верно. У нас не осталось времени.
Чэнь Чжо швырнул блокнот на стол с глухим стуком.
— А значит, мы не можем ждать, пока теория станет идеальной, прежде чем браться за код.
Чэнь Чжо направился к доске, сжимая в руке мел.
Он посмотрел на Юаня и Линь Фан. Его привычная мягкая и невозмутимая манера поведения испарилась, уступив место собранности и непреклонной решимости человека, столкнувшегося с серьезным испытанием.
— Следующие девять дней я буду здесь.
Чэнь Чжо указал на пол под своими ногами, а затем на доску позади себя.
— Я займусь выкладками. Шаг за шагом рассчитаю алгебраические и геометрические краевые условия. Если где-то возникнет логический разрыв, я залатаю его прямо на месте.
Затем Чэнь Чжо протянул руку и указал на клавиатуру сервера перед Чжаном Юанем.
— Садитесь сюда, оба.
— Как только я напишу на доске очередную математически выверенную строку, вам не нужно думать о том, имеет ли она физический смысл. Немедленно — я подчеркиваю, немедленно — переводите ее в низкоуровневый инженерный код и вбивайте в сервер.
Чэнь Чжо заглянул в глаза Чжан Юаню.
— Я пишу строчку теории, вы — строчку кода. Я прокладываю дорогу метр за метром, а вы метр за метром укладываете на нее рельсы кода.
Слушая план Чэнь Чжо, Чжан Юань почувствовал, как у него затылок покрывается мурашками.
— Это безумие.
— Это в корне противоречит всем стандартам научных исследований.
Ни один проект в мире не создавался подобным образом — когда инженерный код начинают писать до того, как полностью сформирована теория. Это напоминало бригаду строителей, которая возводит башню вслед за архитектором, чертящим чертежи прямо на ходу.
Эстафета без права на ошибку, целиком полагающаяся на интуицию и безупречную синергию.
Но в то же время это был единственный способ вовремя добраться до порога суперкомпьютера.
Чжан Юань повернул голову и переглянулся с Линь Фан.
Не колеблясь ни секунды, Линь Фан отодвинула стул, села, положила руки на клавиатуру и глубоко вздохнула.
Чжан Юань отвернулся. Он подошел к столу, взял пустую пачку из-под сигарет, смял ее в кулаке и швырнул в урну.
Придвинув крутящийся стул, он устроился за машиной рядом с Линь Фан. Он уже сбросил синий экран с белым текстом, открыв новенькое окно компилятора кода.
Курсор ровно мигал на черном фоне.
Он поднял взгляд на Чэнь Чжо, стоявшего перед доской.
— Погнали.
Голос Чжан Юаня больше не был хриплым — в нем звучала безжалостная решимость человека, сжегшего за собой все мосты.
— Твое дело — двигаться вперед. Какие бы безумные уравнения ты ни выводил, мы с Линь Фан сотрем пальцы в кровь, но превратим их в рабочий код.
Чэнь Чжо посмотрел на них обоих.
Он развернулся лицом к огромной доске.
Вскинул руку.
Белый мел коснулся гладкой поверхности.
В тишине подземной лаборатории разнесся сухой, звоткий стук.
Чэнь Чжо принялся выписывать первое недостающее условие преобразования группы гомологий из своих тщательно законспектированных записей.
Чжан Юань не отрывал глаз от доски.
Прошло три секунды.
Лабораторию наполнил частый стрекот клавиатуры. Пальцы Чжан Юаня занеслись над клавишами, и на экране появилась первая строка низкоуровневого кода, задающая полиномиальные коэффициенты.
Гул серверных вентиляторов не стихал ни на секунду.
Но на этот раз никто не пялился на замерзшую шкалу прогресса.
С одной стороны — лихорадочный взлет чистой математики на белой доске. С другой — мгновенная реконструкция инженерного кода на мониторе.
Девятидневный отсчет начался.

Комментарии

Загрузка...