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第100章 一百秒

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所有不去瑞士法国的工作周,佐伊都会在19楼的工作室里和ITER的控制团队开两次视频会。对方通常三四个人——一个控制算法工程师,一个数据采集系统的专家,一个磁线圈电源的接口负责人,还有一个负责整体协调的项目经理。

佐伊在白板前面架起摄像头,把推导过程一步一步画给他们看,法国那边几个工程师一开始对“一个看起来比他们年轻不少的系统架构师”抱着礼貌而保留的态度,但在她第三次把响应延迟的瓶颈定位到某个信号调制环节——并且给出了精确到纳秒级的优化方案之后,那种礼貌的保留变成了真正的尊重。有一次会议结束之后,控制算法工程师用不太流利的英语问她是不是学等离子体物理出身。她说不是,她是学医学和数学和计算机的。对方在电话那头愣了一会儿,然后笑了一声,说了一句她没太听懂的法语。事后她把看了看会议翻译软件,翻译结果写的是:“看来物理学只是你的副业。”

她的法语水平在会议过程中勉强进步了一点——虽然口头上依然最多只会问“请问厕所在哪儿”,但是她已经能在白板上写下MHD不稳定性、约束时间、朗缪尔探针和逃逸电子这些词的法语版本。但更多的时候,她不需要说太多,因为她的手指落在白板上的速度比她的嘴快——推导从麦克斯韦方程组开始,路过磁流体力学,再拐进实时控制系统的信号流——每一个节点都标着参数和阈值,每一个箭头都连着下一个推导步骤。

会议的学术同传坐在控制室后面,跟着她的语速一句一句地翻,翻到一半终于被逼到手指抽筋,停下来对着麦克风轻轻叹了口气,然后继续翻。

佐伊不知道同传被逼到了叹气。她只是在想,如果让等离子体更稳定地运行更长的时间,聚变就能从“实验”变成“能源”。

经历了冬季的调试和多次小规模测试,那个巨大托克马克的真空室在一次次的脉冲放电中被反复加热和冷却,第一壁的石墨瓦片在等离子体的轰击下表面轻微剥蚀,但整体状态良好。四月初,项目组决定跑一次压力测试。目标很明确:一百秒。

一百秒,对于一盏灯来说,只是亮了一下;对于一颗恒星来说,是永恒里的一个瞬间;对于一个托卡马克,是过去几十年里全球聚变科学家一步一个台阶才走到的里程碑。

不过这次也不是一百秒的稳定运行——那是下一步的目标。这次的目标是在相对低温的一百秒内完成一系列主动反馈控制的响应测试,检验新的偏滤器磁线圈在快速扰动下的响应速度,以及在重复放电中能否保持稳定的控制精度。

对普通人来说,一百秒听起来很短,但在等离子体物理的世界里,这已经是一段需要被小心分解和反复验证的漫长旅途。在托卡马克内部,等离子体的寿命通常以毫秒计算——每一次放电,从等离子体被点燃到它自然熄灭或被主动终止,不过几秒到十几秒。这次一百秒的压力测试,意味着装置需要在数百倍于自然放电时长的状态下维持稳定,意味着每一毫秒的扰动都必须被实时捕捉和响应,意味着佐伊的新算法——那个把响应时间从八毫秒压到七毫秒的自适应预判模型——将被第一次真正推上前线。它不需要拯救一次实验,但它需要证明,在真实的等离子体环境中,前兆特征提取是可行的。

测试开始前一周,佐伊在日内瓦落地时已经是傍晚。她坐车穿过法瑞边境的乡村公路,车窗外是大片正在返青的葡萄园和偶尔闪过的、开满了野花的草坡。她靠在座椅上,把工作站打开,最后一次核对明天要用的参数——采样率、特征频率、预判阈值、联合决策的逻辑门。她把这些参数在脑子里过了一遍,然后合上屏幕,看着窗外。夕阳从阿尔卑斯山的方向斜过来,把葡萄园的田垄拉成一道一道深绿色的条纹,远处的雪山在暮色里泛着淡粉色的光。她掏出手机拍了张照,发到三个人的群聊里。

Vital秒回:“好看。这地方产红酒吗。”佐伊回了一个猫咪点头的表情包。安东尼回了一个咖啡杯。然后追了一条:“吃饭了吗。”佐伊低头看了看自己手里那盒在机场便利店买的三明治和保温杯里的可可,回了一个猫咪点头。安东尼没有追问。他知道她会在压力测试结束之后好好吃一顿——在苏黎世有一家她喜欢的餐厅,那里的通心粉和手术室食堂的配方很像,只是芝士换成了奶油奶酪,茄汁牛肉块换成了茄汁嫩牛片,还要加上烤番茄。这是她上次出差的时候偶然发现的,然后发消息给安东尼说:这里的通心粉和手术室食堂的差不多。

压力测试那天,控制室里人很多。来自好几个不同国家的物理学家和工程师挤在控制台前面,每个人面前都有一块显示屏,显示着等离子体的不同诊断数据。控制室的灯光被调成了暗蓝色。佐伊站在控制台后排,面前是算法监控界面——那个被她反复调试的预判模型正在安静地运行,屏幕上是一条平滑的基线,等着等离子体被点燃的那一刻。

倒计时开始。托卡马克的磁线圈开始充电,真空室里的压力在逐级下降。十秒,九秒,八秒——控制室里所有的对话声都停了,只剩下设备运转的低频嗡鸣和偶尔从扬声器里传出来的系统状态播报。

佐伊把手放在键盘上,手指悬在回车键上方,但没有触到键帽。她的眼睛盯着屏幕上那条基线。

零秒。等离子体被点燃了。

先是中性束注入加热,然后射频加热跟上,温度从几千万度往一亿度攀升。诊断屏幕上那条代表等离子体位置的光带从模糊变得清晰,像一个刚被唤醒的生物正在伸展身体。控制算法在电流中无声运转——把响应时间从八毫秒压到七毫秒。然后在不到一毫秒的预警窗口里提前发出校正指令,从被噪声污染的信号里提取出真正有用的磁流体不稳定性的早期征兆,然后提前调整磁线圈的电流,在等离子体即将偏离磁笼中心之前把它轻轻推回去。

屏幕上的基线在零点二秒之内跳了起来——从一个几乎平坦的直线变成了一组密集的、高频振荡的波形。那些波形在她眼里像被放慢了一样,每一道波动都有它的特征频率,每一个频率都对应着一种特定的不稳定性。

她看着那些波形在屏幕上一帧一帧地铺开,看着她的预判模型在扰动信号出现的第一时间提取特征、计算概率、输出预判结果。看着它和实时诊断信号在联合决策模块里碰撞、匹配、形成最终的触发指令。看着磁线圈的电流在偏滤器控制系统的指令下开始微调,看着等离子体的边界在极短的时间里被轻轻地推回原位。

没有人说话。控制室里的空气像被抽走了一层,所有人都在盯着各自的屏幕——诊断信号、热负荷曲线、偏滤器温度、中子通量、磁流体波形。那些波形在屏幕上跳了将近一百秒,然后被预设的终止程序平稳地拉回基线。

一百秒,达到。

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