第十一章:火星异常
液氦在管路里绕一整圈,要四十一秒。
克洛诺斯三号是一个转着的轮子。
两百米长的桁架,两头各挂一组球形舱,整个结构绕着中轴慢慢地转,三十五秒一圈,把舱里的人往外甩,甩出大约地球三分之一的重量。人在里面能走路,只是走得轻,杯子里的水晃起来,会比你以为的多晃半拍。刚来的人头三天会吐,第四天就好了,之后每次转身都还会有一点点晕,像站在一条刚靠岸的船上。
轮子底下,是火星。
Markus 到站的第一个晚上,在三号科研舱的舷窗前站了很久。窗外那个巨大的赤红色圆盘,从左往右,一点一点地转过去,三十五秒,又转回来。南半球正在刮沙暴,大片大片的土黄色压在红色上面,像一层吹不散的锈。
他是坐联盟的人员轮换船来的。
那艘船本来是给火星备份站送工程师的。备份站要在根证书发布之前完成双站同步,人手不够,联盟花了一笔大钱,在窗口之外开了一班小型载人快船,四个多月。站体那几千吨硬件只能等窗口;几个人可以不等,离窗口越远,燃料按船的质量成倍往上翻,船越小,越翻得起。所以这艘船很小,只有八个铺位,七个是备份站的人,最后一个空着。Markus 申请的时候,以为会被拒。三天以后,批了。
批得这么快,他明白是为什么。在这个时候,让 QC 路线的代表离开日内瓦、去火星守着他那台机器,对所有人都方便。他在会议室里只会是一个持续的异议。他在火星上,只是一份每隔一段时间送回来的日志。
公平地说,日志一直是有人送的。白厅那次会之后,每个星期一,火星那边的原始数据都会准时出现在他的收件箱里,不经过任何人的汇总,不经过任何人的解读,一个字节都没少。附件的发件人是 Daniel 组里的一个助理。Daniel 本人从来没有附过一句话。Markus 也从来没有回过。
四个多月,八个人挤在一艘船里,生活舱比日内瓦一间普通办公室大不了多少。
那七个人都很年轻,大多数不到三十五岁,是 Priya 的工程团队里挑出来的,要去火星备份站做最后一轮安装和联调。他们在船上的每一天都在复习手册,在模拟器上一遍一遍地练同一套对接流程,晚上挤在餐舱里看地球上传过来的新闻,看到深空工程的专题,会一起起哄。有一个叫 Arjun 的小伙子,管船上的所有人叫“队友”,包括 Markus。
第三个星期,Arjun 端着一杯热饮坐到他对面。
“Becker 博士,”他说,“我听说你是 QC 那边的。”
“是。”
“那,”Arjun 想了想,问得很小心,“等新网建起来,QC 还用来做什么呢?”
他没有恶意。他是真的想知道。在他的世界里,Again 就是答案,新网一上线,旧的问题就都结束了,剩下的只是怎么把它建好。
Markus 看着他。
“用来弄清楚我们不知道的东西。”他说。
Arjun 点点头,好像这个答案已经够好了。他喝完那杯热饮,回去复习他的对接手册了。
船到火星轨道的那天,那七个人在气闸口排成一队,一个接一个地转移到下降舱里,去备份站。Arjun 是最后一个,进舱之前回头冲他挥了挥手:“队友,回头见!”
Markus 也抬手挥了一下。然后他一个人,等着克洛诺斯的接驳舱来接他。
他走之前,没有再去找林默。没有意义。她的判断在她的框架里是合理的,他的判断在他的框架里也是合理的,两个判断靠的是两组不同的事实,现在没有办法调和。白厅台阶上那几句,日内瓦那条走廊里那几句,已经是最后的话了。
那份正式异议的状态,他在登船前最后看了一眼:已知技术争议,持续监控。
他在联盟干了十三年。他知道“持续监控”是什么意思。
三号科研舱的额定编制是五个人。他到站的时候,实际在岗两个。
Sophia Veth,生物物理学家,研究深空极端环境下的微生物存活记录,在克洛诺斯上待了三年,头发剪得比男人还短,因为在这里洗头太费水。Rémi Aubert,基础设施工程师,管推进、管生命维持、管一切会坏的东西,话很少,手上总有一块黑色的油渍,洗不掉。另外两个岗位,一个两年前因为健康原因提前回了地球,另一个在大静默前后被调回了日内瓦,一直没有补人。
“欢迎。”Sophia 在气闸口接他,递给他一只装着热水的袋子,“我们这儿的规矩,第一天什么都别干,先喝水,先睡。”
“我想先看一眼机器。”
“你的机器一直在跑,不会因为你多看一眼就跑得更好。”她说,“喝水。”
他喝了水,睡了。第二天一早,他去了 QC-6 所在的那间舱。
那台量子计算机,他在地球上通过日志看了它两年。现在它就在眼前:一只半人高的白色圆筒,外面包着三层铅屏蔽,再外面是一只静电法拉第笼,网格很细,像一只放大的鸟笼。筒子里面,在一层套一层的低温屏蔽的最深处,是芯片,温度离绝对零度只差千分之几度。液氦在管路里不停地流,泵的声音很低,低到你得站着不动才听得见。
Pythia 的声音从舱壁里的扬声器出来:“早上好,Markus。欢迎到现场。”
他的个人 AI,用德尔斐神庙那位女祭司的名字。克洛诺斯三号和外界之间只有一条窄带的定向链路,Pythia 跑在舱里一台本地的经典计算盒上,所有的数据都在这间屋子里,哪儿也不去。
“早上好。”他说,“从头开始。把这将近两年的东西,从头给我过一遍。”
第一次注意到它,是大静默之前整整十一个月。
那时候 QC-6 还在做早期测试,团队的目标,是把 Shor 算法变体在中等规模问题上的成功率,从七成往八成五以上推。几年前,他们在一台更小的机器上,用同样的算法,破开过一把早期的归档公钥。那把钥匙早就不用了,可那一次证明了一件事:原理上可行,差的是规模,是速度。
第一次异常很小,只比背景噪声高出一个标准差。他在工作日志里记了一行:暂归入系统噪声,后续观察。
后来他换了量子比特芯片,重新校准,再测。偏差还在。换了超导偏置电压,重新校准,再测。还在。换了铅屏蔽的内层吸收衬垫,调了低温泵的频率,重新做了法拉第笼的接地。每做一次,重新生成一次校准基准线。
每一次,都还在。
大静默前四个月,他交了第一份正式报告。三页,十二篇参考文献,结论写得很克制:相位偏移来源不明,建议展开系统性调查。三周后回复来了:感谢详细的技术分析,建议在正式部署后进行完整性复核。
没有人安排复核。
大静默那七十二个小时,按通信安全规程,QC-6 停机待命。七十二小时一过,重新上电,第一次测试,偏差还在,和停机之前一模一样,一点也没少。三个月后,联盟给 QC-6 换上了全新的军规级超导结,这在 Again 拿走大部分预算之后,已经是 QC 路线能拿到的最好的东西。
换完,偏差还在。
“现在。”Markus 说,“现在是什么样?”
屏幕上调出一张相位相关图。三万次校验运算的输出叠在一起,理论上应该收成一条很细的线。实际上那条线的边缘,长着一圈极细的毛刺,像一根放在显微镜底下的头发。
“当前相位偏移,平均 0.0034 微弧度。”Pythia 说,“不随电磁屏蔽、超导偏置电压或热屏温度的调整而改变。”
“背景辐射。”
“已排除。外侧伽马射线与中子监测显示,过去七十二小时火星轨道背景辐射处于近十年最低水平,没有异常高能粒子事件。”
“硬件。”
“自检通过。约瑟夫森结电流密度分布正常,量子门保真度 99.998%,无物理损伤。”
“引力梯度。”
“火星轨道潮汐梯度对超导相位的理论调制,比实测偏移小六个数量级以上。可以排除。”
“传感器。”
“三套独立监测系统,分别基于超导电感、隧穿电流和磁通干涉三种不同原理,读数在统计误差内一致。测量误差可以排除。”
“轮子。”Markus 说,“克洛诺斯在转。三十五秒一圈。转动带来的振动和离心应力。”
“已于去年第三季度排查。偏移与转动相位不相关。停转测试期间,偏移不变。”
“停过转?”
“停过。”Pythia 说,“四十个小时。站上的人不太高兴。”
Markus 看了一眼舱门的方向。Rémi 大概就是在那四十个小时里,往手上蹭了那块洗不掉的油。
一个,两个,三个,四个,五个。他在纸上画了五道杠,又在每一道上面打了个叉。所有标准假说,每一个都能测,每一个都测过了,每一个都被排除了。
“它在变吗?”他问,“这两年里,有没有变大,变小,变形状?”
“没有统计上显著的趋势。”Pythia 说,“在相同的运算条件下,偏移的分布从第一次记录到现在,一直保持一致。”
“相同的运算条件。”他重复了一遍,“不同的条件呢?”
Pythia 停了一下。
“有一项相关性。我在上一份汇总里列过,归在附表里。”
“说。”
“偏移的大小,与运算规模相关。”Pythia 说,“参与纠缠的量子比特越多,问题实例越大,偏移越大。小规模运算中,偏移低于噪声底线,几乎测不到;中等规模,开始出现;规模继续增加,偏移增长的速度,快于现有所有退相干模型的预测。”
“快多少?”
“在当前可测的最大规模上,实测值高出模型预测约两个数量级。曲线的形状,与任何已知的噪声增长模型都不吻合。”
Markus 没有马上说话。
这件事他知道。他在地球上看日志的时候,就隐约看出来过:小问题跑得很漂亮,大问题就开始抖。所有的 QC 团队都会碰到这件事,教科书上管这叫退相干,规模越大,系统越难保持相干,这是常识。所以几年前那一次,他们破开的是一把小钥匙。所以联盟里所有人都说,QC 路线只差速度,只差规模,只要机器再大一点,再冷一点,再安静一点。
他把 QC 搬到深空,就是为了这个。更冷,更暗,更安静,相干时间更长。工程判断无懈可击。
可是曲线的形状不对。
退相干是噪声,噪声会随规模增长,可它增长的方式是有数的,有模型,有公式,几十年的实验一条一条验过。这条曲线不照那个数走。它涨得太快了,快得像是在某一个规模上,撞到了一样什么东西。
他不知道那是什么。
“Pythia。”他说,“如果我们继续把规模往上推,会怎么样?”
“按当前曲线外推,在大约现有规模的三到四倍处,偏移将超过纠错阈值。超过之后,运算结果将不再可用。”
“也就是说,机器再大,也没有用。”
“按当前曲线外推,是的。”Pythia 说,“前提是曲线的形状保持不变。”
“它变过吗?”
“在已记录的数据范围内,没有。”
那天晚上,三个人在小餐舱里吃饭。
吃的是站上自己种的东西,几片生菜,一点豆子,一块从地球带上来的、硬得能当砖头用的面包。Sophia 用刀背把面包敲开,分成三份,最大的那块推给 Markus。
“你第一天,”她说,“你吃大的。”
Rémi 在旁边修一只头灯,修一会儿,吃一口,再修一会儿。
“你的机器,”Sophia 问,“到底怎么了?”
Markus 想了想,挑了一个最简单的说法:“它算小东西算得很好。算大东西,就开始算错。错的比应该错的多。”
“应该错多少,谁定的?”
“物理。”他说,“几十年的实验,几百篇论文。”
“那就是物理错了。”Rémi 头也没抬,说了一句。
Sophia 笑起来。Markus 也笑了一下。
“物理不会错。”他说,“是我们对物理的理解不够。或者是我的机器有一个我还没找到的毛病。九成九是后面那个。”
“剩下那一成里的零点一呢?”Sophia 问。
他没有回答,低头吃那块面包。面包很硬,嚼起来,满嘴都是麦子的味道。在这里,所有从地球来的东西,都带着一股放久了的味道。
饭后,Rémi 把修好的头灯放在桌上,按了一下开关,灯亮了。他满意地点点头,走了。Sophia 收拾碗,Markus 帮她擦桌子。
“你在地球上,”她说,“他们不听你的。”
这不是一句问话。他没有否认。
“到这里来,”她说,“他们更听不到了。你知道的吧。”
“我知道。”
“那你来干什么?”
他把抹布叠好,放在桌角。
“机器在这里。”他说,“数据在这里。我想离它近一点。不管它是什么,我想在它旁边待着。”
Sophia 看了他一会儿,没有再问。
第二份报告,他写了四天。
这一次他没有压语气。第一份报告他写得小心翼翼,几乎是在主动降低读者的警觉,以为语气温和一些、结论谦虚一些,就会有人认真读。结果没有人认真读。
这一份,他把所有排除过的假说一条一条列出来,每一条后面附上测试条件、测试结果、排除依据。他把停转四十小时的那组数据放进正文。他把偏移随规模增长的那条曲线放在摘要的正下方,和现有退相干模型的预测曲线画在同一张图里,两条线在中等规模处分开,越分越远。
结论一栏,他写:
偏移来源不明。现有物理模型无法解释其随规模增长的形态。按当前趋势外推,QC 路线在可预见的硬件规模上,无法达到破解现役密钥体系所需的运算深度。
建议:在 Project Again 根证书发布与月面读取之前,对上述异常进行独立复核。
他写到“无法达到”那四个字的时候,停了很久。
这四个字的意思是,他这条路走不通。他在日内瓦那张桌子上说了那么多年的“只差速度”,到这里,被他自己的机器否掉了。林默说他给不出日期,她说得对,日期根本不存在。
他还是把它写进去了。写进去,是因为它是真的。
他写的时候还想到过一个问题,没有写出来:如果曲线是对的,在那个规模上,挡住他的到底是什么。这个问题没有工程意义,不能验证,不能行动。他没把它写进报告。
报告发出去的那天,克洛诺斯的通信日程上,多了一行。
火星备份站:深空快递舱抵达,接收窗口,本地时间十四时至十八时。
他知道那是什么。那三块玻璃,从地球上出发,走了四个月,比他晚出发十几天,最后跟他前后脚到。他坐的是八个铺位的快船,它们坐的是一只为一公斤载荷包下整枚火箭的快递舱。两样东西,一前一后,从同一片海边发射场升空,奔着同一颗红色的星球。
十四时,他在舷窗前站着。快递舱太小了,从轨道上看不见,他只能在屏幕上看见它的遥测:一个小小的绿点,沿着一条弧线,一点一点降下去,降到火星表面那一片标着备份站的灰色方块上,停住了。
十六时二十分,备份站发了一条全站通报:快递舱接收完成,封装完好,三块原件已入隔离柜。双站原件就位。
Sophia 从后面经过,看了一眼屏幕。
“那是什么?”
“钥匙。”Markus 说,“他们说是钥匙。”
她看了看那个绿点,又看了看他,没有再问,走了。
十四分钟以后,报告到了日内瓦。
又过了两天,回执才从地球那头绕回来,一行一行出现在他的屏幕上:
报告已归档。文件编号 QC-57-MA-88。优先级:低(C 级)。当前状态:待处理。
他看着那行灰色的“待处理”,嘴角动了一下。
他知道“我不知道”和“不重要”,在科学上是两件不同的事。在工程上,在政治上,在一场所有人都在等一个日期的战争里,它们通常被归成一类。
“Pythia。”
“在,Markus。”
“继续跑背景监测。不要停。”
“明白。”
“还有。把这将近两年的完整原始数据,打一份离线存档,写进 B-4 物理冷存储。”
“全部?”
“全部。原始的。不要压缩,不要汇总,不要做任何处理。”
“好的。”Pythia 说,“写入需要大约六个小时。”
“写吧。”
他关掉屏幕,站起来,在舱里走了两步。三分之一的重力,人走起来很轻,像随时会离开地面,又从来不会真的离开。
舷窗外,火星又转回来了,红的,锈的,南半球的沙暴还在刮。轮子一圈一圈地转,三十五秒,又三十五秒。在他身后,那只白色的圆筒里,液氦绕着管路,四十一秒一圈,把那块芯片按在离绝对零度只差千分之几度的地方。芯片上,那一圈毛刺还在,和将近两年前一样,和昨天一样。
它算小东西算得很好。算大东西,就开始算错。
六个小时以后,Pythia 说:“写入完成。文件编号 QC-RAW-0001 至 QC-RAW-2847,已写入 B-4。”
“好。”
那一排冷存储介质在舱壁的格子里,一格一格,没有灯,没有声音。它们会在那里放很久。比他想的更久。