第197章 开拓者，还是遗老遗少？
同一时间，苏黎世瑞士联邦理工学院化学系的一间会议室里，正在开一个紧急组会。
说紧急可能有点夸张，毕竟这不是什么火灾警报或者医疗事故，但在化学界，这篇论文引发的震动，不亚于一场小型地震。
论文标题是《分子体系中电子结构的几何描述：一个统一的数学框架》。
作者：肖宿。
领头的教授叫汉斯·韦伯，今年已经五十八岁，做理论化学已经三十多年了，可以说是欧洲理论化学界的扛把子之一。
他的研究领域是电子结构理论，说白了就是想办法用量子力学的方法计算分子的电子云分布。
这个问题在化学里的重要性，大概相当于NS方程在流体力学里的重要性——人人都知道它在哪儿，但没人能真的把它算明白。
韦伯最先读完肖宿的论文，他合上了打印稿，看着在座的同事们，开口说了一句德语。
“谁能告诉我，这篇论文里有多少个我们不知道的东西？”
会议室里沉默了三秒。
坐在他对面的女教授举起了手。
她叫英格丽·伯格曼，瑞典人，今年四十三岁，被称为欧洲理论化学界年轻一代里最聪明的人之一。
她的研究方向是密度泛函理论。
DFT，这是目前计算化学里最常用的方法。
但DFT有一个众所周知的缺陷，那就是它处理不了强关联体系。
也就是说，当电子之间的相互作用很强的时候，DFT算出来的结果就不准了，有时候偏得离谱。
“我数了一下，”伯格曼说，翻开她的笔记本，“他在这篇论文里引入了四个新的数学结构。”
她用食指点着笔记本上的列表。
“第一个，他把分子体系的电子结构重新解释成了某个主丛上的联络。电子密度变成了联络的曲率，电子之间的关联变成了联络的和乐。这个类比本身就很惊人了，但更惊人的是它不是类比，它是严格等价的。他给出了从薛定谔方程到主丛联络的显式映射。”
“第二个是他把电子之间的交换关联效应，写成了这个主丛上的某种和乐。也就是说，电子不是独立存在的，它们通过和乐相互作用。这个相互作用不是近似的，是精确的。”
“第三个是他证明了分子的几何构型，也就是原子核的位置是可以解释成这个主丛的底流形上的坐标的。分子的对称性，就是底流形上的等距变换。”
“第四个就是他用这个框架重新推导出了分子的电子能级。推导出来的公式，在低阶近似下退化成现有的DFT和HF，也就是哈特里-福克方法，但在高阶项里，包含了现有理论完全没有的东西。”
她合上笔记本。
“所以，在这篇论文里，有四个我们不知道的东西。而且这四个东西是连在一起的，它们构成了一个完整的框架。”
会议室里的气氛变得微妙起来。
韦伯清了清嗓子，语气变得严肃。
“各位，我们需要认真地讨论一个问题。
这篇论文的价值，不需要我再强调了。
它不是一个普通的学术成果，而是一场范式转移，所以我们需要讨论的问题是接下来怎么办？”
这个问题一出来，会议室里的气氛立刻从震惊变成了务实。
做学术的人都知道，当一个范式转移发生的时候，最重要的是不要站错队。
站对了，你就是新领域的开拓者。
站错了，你就是旧时代的遗老遗少。
“我建议，”杜布瓦说，“我们立刻组织一个阅读小组，把这篇文章从头到尾过一遍。每个人负责一个部分，下周一之前拿出详细的解读报告。”
“可以，”韦伯说，“但光读是不够的，我们需要做的是验证。”
“验证什么？”
“验证他的框架能不能真的用来做计算。
他论文里只给出了理论框架和几个简单的例子，氢原子、氦原子、氢分子。
这些例子太简单了，任何一个理论都能算对，我们需要知道的是，他的框架能不能处理复杂分子。”
伯格曼点了点头。
“我同意，如果他的框架能处理有机金属配合物这种复杂分子，或者过渡金属氧化物，那现有的计算化学方法就要全部重写了。”
“而且，”韦伯补充道，“如果他的框架真的能做精确计算，那诺贝尔化学奖——”
他没有把这句话说完，但在座的每个人都听懂了。
会议室里安静了一瞬。
然后所有人同时开始说话。
“我们需要……”
“我建议……”
“能不能联系……”
声音交织在一起，像一锅煮沸的粥。
韦伯敲了敲桌子，让场面安静下来。
“一个一个来。”
伯格曼第一个开口。
“我建议，我们先从最简单的问题入手。他的框架里最关键的一个结构是和乐。
我们需要知道，在实际计算中，和乐怎么算。
论文里给出了一个级数展开，但这个级数收敛的速度怎么样？
需要截断到多少阶才能达到化学精度？
这些问题不解决，他的框架就只能停留在纸面上。”
杜布瓦接着说。
“还有一个问题就是计算复杂度。
现有的DFT方法，计算量随着电子数的增加是O(N³)量级的。
他的框架计算量是多少？
如果是指数级的，那再漂亮的理论也用不了。”
做分子动力学的德国教授托马斯·施耐德补充道：
“还有时间维度，他的框架是静态的，只处理了基态电子结构。但化学反应是动态的，电子在反应过程中会重新排布。他的框架能不能推广到含时的情况？”
问题一个接一个地抛出来，会议室的空气变得热了起来。
韦伯听了一会儿，忽然笑了。
“你们有没有发现，”他说，“我们刚才讨论的这些问题，全都不是他的理论对不对，而是他的理论怎么用？”
会议室安静了一瞬。
所有人都意识到了这一点。
没有人质疑肖宿的框架是否正确。
没有人说这个推导可能有漏洞，没有人说这个假设可能不成立。
所有人的问题都是这个工具怎么用？
怎么用它来做实际计算？
怎么把它从论文变成软件？
怎么把它从理论变成生产力？
没有一个人怀疑过这个理论是错误的，
这意味着，在座的每一个人，都已经默认了肖宿的框架是正确的。
这个默认不是盲目的信任，而是被论文的逻辑和严谨性征服之后，不得不做出的判断。
伯格曼靠在椅背上，说了一句让所有人都沉默的话。
“我觉得，我们现在需要考虑的不是怎么用他的框架’。”
“那是什么？”
“我们需要考虑的是，”伯格曼说，“他什么时候拿诺贝尔奖。”
会议室里安静了三秒。
然后所有人都笑了。
“如果他这个框架真的能用于实际计算，”施耐德说，“那诺贝尔化学奖肯定是他的。不是可能，而是肯定。”
“而且不会太晚，”伯格曼说，“他现在才十六岁。就算等二十年，他也才三十六岁。三十六岁的诺贝尔奖得主……”
“那他就超过你了，汉斯，”杜布瓦笑着说，“你五十八了还没拿到呢。”
韦伯佯怒地瞪了他一眼。
“我连提名都没有过，你别戳我痛处。”
会议室里爆发出一阵笑声。
笑完之后，韦伯站起来，走到白板前面，拿起一支记号笔。
“好了，别开玩笑了。我们来认真讨论一下，接下来怎么走。”
他在白板上写了几个字：肖宿框架的应用路径。
然后在下面画了一个表格，分成三列：短期、中期、长期。
“短期目标就是吃透这篇论文。每个人都必须把他的推导从头到尾走一遍，确保没有遗漏的细节。下周三之前，每个人交一份解读报告。”
“中期目标就是选一个中等复杂度的分子，用他的框架做数值计算，我们需要知道，他的框架在真实体系里表现怎么样。这个工作可能需要半年到一年。”
“长期目标……”他顿了一下，“如果他的框架真的work，那我们就需要重新思考整个理论化学的教学体系了。从今以后，电子结构理论的教学，可能要从他的框架开始，而不是从波函数开始。”
他在上面重重的写下了重建理论化学教学体系几个字。
然后他转过身，看着在座的同事们。
“各位，我们正站在一个新时代的门槛上。能不能跨过这道门槛，取决于我们接下来的工作。”
他顿了顿，又说：
“另外，谁有肖宿的联系方式？我想给他发一封邮件，邀请他来苏黎世做一次报告。”
伯格曼举手：“顾清尘教授的邮箱我知道，我可以试着联系一下。”
“好，”韦伯说，“尽快。”
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