第8章 分野（下）（1/1）

第八章 分野（下）

张海峰则继续在他“负符号问题”的深潭中扑腾，只是这片泥沼似乎越来越深，越来越粘稠。在尝试了多种常规的算法优化（如改进的重要抽样、不同的辅助场分解、全局更新策略等）均收效甚微后，他开始将目光投向一些更专门、但也更复杂的方法，比如“复 Langev 动力学”和“ Lefschetz 硫柱（thible）方法”。这些都是近年来发展起来的、旨在缓解或避免符号问题的前沿尝试，但技术难度极高，实现复杂，且并非对所有模型都有效。

张海峰花了大量时间阅读这些方法的原始文献和最新进展。他意识到，复 Langev 方法试图通过将场变量延拓到复平面，在复平面上进行随机演化，期望其实部平均能给出正确的物理量。但这种方法存在收敛性问题，特别是对于有符号问题的系统，演化可能不稳定，结果不可靠。而 Lefschetz 硫柱方法则更为复杂，它试图通过寻找积分路径在复空间中的稳定流形（即硫柱），将原本震荡剧烈的积分转化为沿硫柱的、衰减良好的积分，从而避免符号问题。这需要解析延拓作用量，寻找其临界点，并构造合适的积分流形，计算量巨大，且对模型形式有较高要求。

“这他妈是给人做的吗？”张海峰不止一次对着屏幕上那些晦涩的数学公式哀嚎。他感觉自己像是在攀登一座光滑的绝壁，找不到任何着力点。但他没有放弃。他开始尝试编写最简单的复 Langev 程序，用于一个简化的一维 Hubbard 模型（同样存在符号问题）。光是理解和实现将实场变量推广到复空间、构造合适的随机力、确保演化的稳定性，就耗费了他巨大的精力。结果往往不尽如人意，要么演化发散，要么结果明显不对。

挫折感如同潮水，一次次将他淹没。但他骨子里那股不服输的劲头也被激发出来。他开始更系统地在实验室的日志本上记录每一次尝试、每一次失败的细节：采用的算法变体、参数设置、出现的问题、可能的改进方向。他戏称这是自己的“负符号战争日记”。偶尔，在深夜，当代码又一次跑出荒谬的结果时，他会瘫在椅子上，望着天花板发呆，眼神空洞。但第二天，他往往又会早早来到机房，开始新一轮的尝试。他的进步几乎难以用肉眼察觉，如同在黑暗中摸索，不知道离出口还有多远，甚至不知道出口是否存在。但他似乎已经习惯了这种状态，将这种日复一日的、看似无望的尝试，当成了某种修行。他偶尔也会参与李叶和刘逸的讨论，但更多是作为听众，偶尔从蒙特卡洛模拟的底层逻辑提出一些看法，但大多数时候，他沉浸在自己的“符号战争”中，独自面对那看似无解的难题。他的生活，被失败、调试、再尝试的循环所填满，单调而沉重，却有种孤注一掷的悲壮。

王哲的实验也进入了攻坚阶段，但呈现出的是一种不同的节奏。新的样品制备工艺似乎稳定了下来，他成功制备出了一系列参数略有不同的拓扑绝缘体/超导体异质结样品。接下来的工作，是系统性地测量这些样品在不同温度、不同外加磁场下的输运性质，特别是关注那个反常霍尔效应的平台信号。

实验物理的工作，既有令人兴奋的发现时刻，更有大量枯燥、重复、需要极度耐心的测量和数据采集。王哲需要将样品放入稀释制冷机，降温到极低温（几十毫开尔文），然后施加磁场，测量纵向电阻和霍尔电阻。每一个温度点、每一个磁场点，都需要等待系统稳定，然后多次测量取平均以减少噪声。一套完整的测量下来，往往需要连续好几天，甚至一周的时间。他需要熬夜监控设备，处理突发状况（如管线漏气、温度不稳定、电子干扰等），确保数据质量。

但王哲似乎乐在其中。他享受着那种亲手“触摸”量子现象的感觉。当他在低温、强磁场下，看到霍尔电阻平台清晰地出现，并且在某个参数区间内保持稳定时，那种兴奋难以言表。这不仅仅是一个数据点，更是对他和导师理论猜想的一个有力支持——平台的出现，可能意味着拓扑保护的手性边缘态的存在。

当然，数据并非总是完美。平台有时宽有时窄，有时在特定温度下会消失，有时在不同样品间有差异。这些“不完美”的背后，往往隐藏着更丰富的物理：可能是样品缺陷的影响，可能是电子相互作用的效应，也可能是尚未理解的新机制。王哲需要仔细分析这些数据，区分本征效应和非本征效应。他花了大量时间学习数据处理技巧，编写脚本来自动化分析，并与导师和高年级的博士生讨论异常数据的可能原因。他的生活被实验室、低温设备、数据分析和组会汇报填满，虽然常常因为熬夜而双眼通红，但看到清晰的数据曲线和逐渐成型的相图时，眼中总会闪烁着兴奋和满足的光芒。他的工作节奏是脉冲式的：长时间的、重复的测量积累，然后是紧张的数据分析和解读，接着是下一轮的实验设计。在这种节奏中，他稳步地推进着对样品物理性质的理解。

而周明，则似乎进入了一种“静默加速”的状态，这种状态与宿舍其他三人都截然不同。他比以前更少在宿舍停留，即使偶尔在宿舍，也多半是戴着降噪耳机，对着电脑屏幕上复杂的代数式或拓扑示意图，眉头微锁，手指在键盘上飞快敲击，或者是在厚厚的、用特殊符号标注的笔记本上奋笔疾书。他的桌面上，除了之前堆放的拓扑绝缘体和拓扑超导体的文献，开始出现大量关于“辫子群（Braid Group）”、“拓扑量子场论（TQFT）”、“非阿贝尔统计（Non-Abelian Statistics）”、“拓扑量子计算（Topological Quantu putation）”以及“张量范畴（Tensor Category）”等艰深内容的书籍和预印本。

他似乎正在将自己的研究，从一个相对具体的、解释实验现象的层面，推向一个更抽象、更基础、也更野心勃勃的层面。李叶偶尔能从周明与导师或其他高年级博士生的只言片语中，以及他电脑屏幕上偶尔闪过的标题，隐约捕捉到一些信息。周明似乎在尝试将他之前关于拓扑绝缘体边缘态（手性或螺旋性）的理论，与更广义的非阿贝尔任意子理论联系起来。具体来说，他可能是在探索，在某些特定调控（比如引入电子相互作用、周期性驱动、或者特定的边界条件）下，这些原本承载阿贝尔任意子（如Majorana零模，满足伊辛任意子统计）的系统，是否有可能涌现出更复杂的、满足非阿贝尔统计的准粒子激发。非阿贝尔任意子被认为是实现拓扑量子计算的关键载体，其编织操作可以实现普适的量子门，且受拓扑保护，对外部局域扰动具有鲁棒性。

这是一个极具挑战性，也极具野心的方向。它不仅仅是解释已有的实验现象，更是试图“设计”或“预言”全新的物理实体和可能的应用前景。这涉及到非常深刻的数学物理（如辫子群表示理论、模范畴、拓扑序的分类等）和凝聚态物理中最前沿的概念（如 sytry enriched ological phases, SETs）。周明不再满足于跟随文献，他似乎在尝试构建自己的理论框架，提出新的物理模型或机制，来解释或预言如何在相对“简单”的拓扑材料中实现或操控非阿贝尔任意子。

这使得他的工作呈现出一种高度的抽象性和独立性。他不再轻易与李叶他们讨论具体细节，或许是因为课题的抽象和前沿性，难以找到合适的讨论对象（李叶他们虽然优秀，但研究方向不同，难以深入理解这些高度数学化的概念）；或许是因为极强的自尊心和某种程度的“领地意识”，不愿在未取得实质性突破、未形成完整思路前，过多暴露自己的想法和可能遇到的困难；也或许，仅仅是因为他将全部精力和智力都投入到了那片艰深的思维疆域，无暇他顾，也下意识地屏蔽了外界的“干扰”。

于是，317宿舍的四个年轻人，虽然生活在同一屋檐下，但他们的研究生活，正沿着四条差异越来越大的轨迹，飞速前行，分野日益清晰。

李叶，在扎实的数值模拟基础上，借助国际顶尖学者的指点，开始向理论构建的深水区进发。他的工作横跨数值计算与场论分析，试图在具体的模型计算与抽象的场论框架之间搭建桥梁。他的日常，是在代码运行、数据处理、复杂公式推导和文献阅读之间不断切换，寻求现象与理论之间的定量对应。他的道路，注重物理图像的清晰和数学推导的严谨，目标是建立一个自洽的、能够解释并预测数值结果的理论描述。

刘逸，在经历绝望后抓住了新的方向，在严格的场论训练和潜在的数值合作中，探索着强关联系统中涌现规范理论和分数化激发的奥秘。他的工作更偏向于抽象的场论构建和微扰计算，但开始寻求与具体数值模拟的对接。他的日常，被繁琐的费曼图计算、规范固定处理、以及与潜在合作者的邮件沟通所占据。他的道路，是从模型哈密顿量出发，通过系统的场论方法，“推导”出可能的量子相和低能激发，并用独立数值计算进行验证。

张海峰，依旧在经典的计算物理难题——“负符号问题”的泥潭中孤身奋战。他的工作几乎完全集中在算法开发和优化上，是纯粹的计算物理攻坚。他的日常，是与随机数、概率分布、算法收敛性、以及令人沮丧的错误结果作斗争。他的道路，是技术性的、工具性的，目标是攻克一个阻碍量子蒙特卡洛方法广泛应用的根本性难题。他的成功与否，不仅关乎他自己的课题，也影响着整个领域的研究工具。

王哲，则扎根在实验物理的第一线，与真实的材料、精密的仪器和原始的测量数据打交道。他的工作，是连接理论预言与真实世界的桥梁。他的日常，是样品制备、低温测量、数据处理和物理分析。他的道路，是经验性的、探索性的，目标是发现新现象、验证理论、并揭示材料背后的微观物理机制。

而周明，已悄然将目光投向了凝聚态物理、数学物理与量子信息交叉的最前沿。他的工作高度抽象和理论化，甚至带有很强的“设计”和“预言”色彩。他的日常，是与高度抽象的数学概念、复杂的代数结构、和前沿的理论猜想为伴。他的道路，是基础性的、前瞻性的，目标是探索物质拓扑相的新范式，并触及拓扑量子计算这一长远愿景。

五条道路，各有其风景，也各有其险阻。它们时而平行，时而交织（如李叶与刘逸关于场论和数值的讨论，王哲与周明关于实验与理论的早期交流），但更多的是向着不同的远方延伸。这种分野，并非关系的疏远，而是学术成长和专业深化的必然结果。每个人都在自己选择的、或被动卷入的领域里，向着更深处挖掘，试图在浩渺的物理世界中，刻下属于自己的、哪怕极其微小的印记。他们共享着同一片屋檐下的生活空间，分享着年轻人的烦恼与乐趣，但在思维的疆域里，他们已各自占据了一片高地，遥相呼应，却又专注于自己脚下的土地。

梧桐叶在夏末的微风中，边缘开始泛起一丝不易察觉的淡黄，预告着季节的流转。暑气在夜晚悄然退去，带来些许凉意。宿舍里，键盘敲击声、书页翻动声、偶尔响起的低声讨论、叹息或兴奋的低呼，交织在一起，构成了这个小小空间里，属于年轻研究者的、充满焦虑也充满希望的交响。分野已现，深耕不止。每个人都在自己的轨道上，面对独特的挑战，竭尽全力，奔向那个或许清晰、或许模糊，但一定充满了未知、挑战与可能性的未来。他们都知道，真正的突破，或许就隐藏在下一次计算的结果中，下一个推导的步骤后，下一次测量的数据里，或者，下一个灵光乍现的念头中。

（第十一卷第八章 完）