寒武纪大爆发的模拟所想

2114年的冬天，德国的第一场雪降临在巴伐利亚州南部的边境。若你从奥格斯堡出发，一路向南，穿过无人问津的中世纪建筑残群，跨越古老颓圮的电气时代工业区，沿莱茵河蜿蜒过群山的遮拦，在遥远的边界靠岸。换上厚重的衣物，逆着风雪走进荒山，行入廖有人迹的山脉深处，最终你便会到达这里——法、德、瑞交界处的无主之地，三面环山的荒凉平原。我想，你还有很大概率可以看见我在抽烟。那是个寒冷的夜晚，雪止云散，众星悬于我略秃的头顶上，原野无声，原野寂寂，廉价的烟草燃烧着，烟雾在冰冷的空气里凝成一团。

不管怎样看都是平静的冬景吧。但在我眼里，这个冬夜注定不会平静。掐掉烟头，用鞋底把它碾进半冻结的泥土，我转身面对身后的灰色建筑物，输入密码、指纹识别、虹膜验证，熟练地通过了门禁。这幢灰得不起眼的建筑物看似平凡而低矮，但是今天这里将进行一场前无古人后无来者的实验：“创世实验”。无论这次实验是否成功，都会极大程度地改变人们对世界的认知吧，我想。

步入实验区，工作人员们都在忙碌地做着准备。“创世实验”是迄今为止人类利用计算机做出的最大规模模拟计算，当然，这也要归功于世界上仅有的这台联合量子计算机“灰鹰”。面前的大屏幕上流淌着一行行繁杂代码，没有效果音也没有光彩，但是于我，这已是令人感动臣服的伟大存在。物理学在近一百年内迅速发展，很像上世纪初那阵。人类用量子阱捕获了量子态的基本粒子后，通过理论结合实际的研究终于研发出了量子计算机。使用量子系统的计算机，能够通过量子的叠加态与相干态来进行巨大容量的储存与极高速度的计算。如此，它就能轻而易举地进行微观粒子层次的运动模拟与演化模拟，若设定一个边界条件与相关参数，它更能够对许许多多基本粒子的集合体甚至是这些集合体构成的系统进行精确的模拟，换句话说，“灰鹰”能够模拟宏观世界!当然，在这种大尺度的演化模拟容错性是极低的，因此任何一点细节上的误差都会使模拟结果变得千奇百怪。经过数十年的小规模探索后，我们终于找到了一组常数能够模拟我们所生存的地球的演化，但是，各国的计算机都无法支持以地球为全系统的模拟计算。于是，在国际研究机构的倡议下，各国的量子计算机纷纷被运输至欧陆的荒野，组成了全世界最大的量子计算机“灰鹰”。

好啦，闲话不多说，实验马上就要开始了。在地底深处，液氮循环冷却室里，一个个量子主机开始运行，就像一只矫健的灰鹰睁开了锐利的眼;它的目光冰冷而坚硬，却能看透万千世界每一个细节与每一丝变化。灰色的雄鹰梳理着灰色的羽毛，活动着久未活动的翅膀……时间分秒流逝，渐渐地，大屏幕上的代码流稳定了下来，昭示着“创世实验”的开始。每个人都屏气凝神，紧盯一行行跃动的代码。起初，代码流动的速度出奇地慢，各项参数都变化幅度不大，长久的沉寂之后，参数开始大幅摇摆，接着，参数平缓下来，而代码流动速度猛然加快。“有机体出现了!”身边有人不禁发出欢呼，没错，经过长时间的地壳变动与无机物演化后，最简单的碳基生命出现在地球上。正在众人欢呼时，参数又开始大幅摇摆，流动速度又恢复之前的缓慢。在那个年代，任何一场岩浆活动都可能将原始海洋里的生命扼杀在摇篮里，但是，总有一天，会有幸运的个体能成功繁衍出种群吧。正想着，代码开始爆炸一般地跳动起来，众人的眼睛已经无法跟上它的速度了，只能大眼瞪小眼。之前各国自行进行的模拟，大多是在这一步失败的：对寒武纪大爆发的模拟，也只有集合全世界的计算机才能完成吧……

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