大国院士 - 第468章 为开发火星而准备的科技

    材料计算模型组，机房中，徐川打开了石墨烯模块的代码，认真的翻阅了起来。
    数学模型他自然是懂的，不过懂的并不是很多。
    毕竟他并不是这个专业的学生，没有系统性的学习过。
    当然，在别人已经将代码编写完后放在他眼前后，弄懂里面的意思还是没什么问题的。
    “这里增加了一个平面波-赝势密度泛函方法的量子力学计算程序、做了原子轨道线性组合方法。”
    “这里引入量子力学与分子力学的杂化方法，结合了量子力学高精确与力场计算高效性的优点。”
    “.”
    “从程序来看，这种方法能够在对大体系进行高精度计算的同时降低计算成本，能对有机和无机分子体系进行模拟计算。”
    费了一些时间，徐川将石墨烯模块的相关代码检查了一遍。
    让他有些疑惑的是，如果仅仅是这些东西的改动，应该还不至于大幅度的提升石墨烯模块的计算能力。
    毕竟这些方向1都挺常规的，虽然的确有提升，但应该不至于提升那么大。
    按照樊鹏越的意思，改动的不仅仅是这一部分，还有其他模块的一些东西。
    点开了这一部分的东西，徐川翻阅了一下，眼神陡然凝聚了起来。
    【//算法集】
    在石墨烯模块的算法领域，他看到了一个新的东西，迅速翻阅了一下，他顿时就明白了石墨烯模块的计算能力得到了大幅度提升的原因。
    也知道了为什么氧化石墨烯的还原，没有使用还原剂而直接通过电化学还原进行的关键。
    看完这个算法集后，徐川长舒了口气。
    以他的目光，自然能够看出这个算法的底层逻辑。
    在这个算法集中，那位刘嘉欣学姐针对磷酸铁锂电池以及主要由c、o、h、li、fe、p组成的刚性、非离子或离子分子做了一个独立算法集合。
    通过引用了底层的物理性质与结合方式对空间群中生成给定分子的各种可能堆积、排列形式搜索能量最低的晶体结构。
    然后在此基础上，引入了另一种计算材料中对原子、分子结构与性质、性能间的关系进行预测的biovia算法。
    利用这种方式，来对磷酸铁锂电池的石墨烯制造电化学过程进行单独的推衍。
    很巧妙的方式，但不得不说很有用。
    至少它能够通过有限的条件组合出更多的可能性。
    当然，这种算法集的缺点也有，它的局限性很大，虽然有用，但仅有限于适用磷酸铁锂与石墨烯。
    它是通过的c、o、h、li、fe、p组成的刚性、非离子或离子分子做的推论，而且是建立在他原本做的数学方法的基础上。
    用通俗的话来说，这种算法集有些类似于一颗榕树，它的根系在蔓延出去后，在远处重新破土生长成了另一颗树木。
    看似独立，但它的根系还是来源于主要根系。
    “很巧妙的方式，不过计算材料蔀门应该也有人能够摸清楚这里面的原理吧？”
    看完优化后的石墨烯模块程序后，徐川抬头看向樊鹏越问道。
    大师熊点了点头，挠了挠头有些不好意思的回道：“知道肯定是知道，但是那个算法集涉及到你那位小学姐架构的数学公式，这个就很难了。”
    “你知道的，虽然计算材料蔀门的人一直都在招聘，但要想挖一个顶级且精通数学和算法的人员过来，难度太大了。”
    “这种级别的人才一般都在国外的各大顶级实验室中，想挖过来，基本不可能。”
    听樊鹏越这么说，徐川才恍然想起来自己忽略掉了算法集中的数学方法。
    以他的目光来看，石墨烯中优化后的数学方法的确很简单，毕竟他的数学能力是顶尖的。
    但放到其他计算材料领域的科研人员眼中，难度就相当大了。
    而像学姐刘嘉欣这种能被谷歌苹果等著名公司给她发过offer，最高的年薪甚至开到了一百六十万米元的顶级人才，基本上都是和各大公司绑定在一起的。
    哪怕是放到谷歌苹果等企业，也都是首席工程师级别的，有能力影响一整个行业。
    这种人才，除了年薪工资外，基本都有股票、期权等其他方卖的奖励，怎么可能被人轻易挖走。
    想明白后，他笑着摇了摇头，道：“行，有时间我会去找找嘉欣学姐，然后聊聊计算模型优化的事情。”
    微微顿了顿，他接着道：“不过计算材料学很庞大，不可能依赖某一种方法统全所有的材料种类。”
    “而且随着各种材料的机理与算法添加的越来越多，模型越来越庞大是必然的。”
    “至于算力问题，自建一座大型超算中心吧。”
    闻言，樊鹏越思索了一下，道：“自建超算的确可行，但是这个费会不会太大了？”
    “如果要能够完美的运行研究所的计算模型的话，需要的资金恐怕会超过二十亿，而且还是米金。”
    尽管随着可控核聚变技术的实现，米金在一路不断的走跌，rmb在一路上涨。
    但在华国有意的控制下，当前米金其与rmb的汇率依旧保持在1:5左右。
    二十亿米金，换算一下超过一百亿rmb。
    徐川摇了摇头，道：“就如同化学界的超级计算机‘anton超级计算机’一样，仅仅是针对性材料计算模型建造一座超算的话，需要的资金并不是太多，研究所负担的起的。”
    顿了顿，他接着道：“而且我之前成立川海材料研究所的目的，其实并不是想依赖它赚多少钱。”
    “虽然赚钱是一方面，但它成立的目的是探索更多的科学。在这方面，能够用钱解决的问题，都不是事。”
    “而且除了川海材料研究所外，川海网络科技公司那边也对超算有需求。建一个超算两家公司一起用，还是可以的。”
    樊鹏越点了点头，道：“既然你已经决定了，那我这边后面找人研究一下。有计划后发你。”
    “行。”
    徐川点点头应了下来，又与这位大师兄在办公室聊了一会，对川海材料研究所接下来的安排做了一个规划。
    虽然他平常较少来这边，但总体的方向还是要把控住的。
    聊了一会，徐川动身前往了他名下的另一家公司‘川海网络科技有限公司’。
    石墨烯的批量合成结果要到下午三点多才能出来，现在还有时间，不如去学姐那边看看。
    ‘川海网络科技有限公司’是刘嘉欣从普林斯顿那边回来后新成立的。
    当然，说是新成立的，但时间其实距今也一年多的时间了。
    其主要目的是给川海材料研究所做一个网络安全防护平台，另一方面则是发展人工智能和大数据领域。
    一年多的时间，并不足以让这家公司壮大很多。
    毕竟在计算机领域他并不是专业人士，没法像川海材料研究所一样，通过自身的研究带动实验室的发展。
    不过在充足的资金支撑下，它的发展还是相当顺利的。
    至少在紫金山附近工业区租下了两层办公楼，拥有了上百名的程序猿以及对应的公司人员。
    一路顺利的来到了‘川海网络科技有限公司’，徐川找到了正在办公室中忙碌着自己工作的刘嘉欣。
    带着笑容，他敲了敲门，被惊醒的学姐抬头看了过来，看到他后明显的愣了一下，随即脸上飘起了一抹笑容。
    “你怎么来了。”
    徐川笑着调侃道：“虽然我挺长时间没来了，但你不能忘了这是我的公司嘛。”
    闻言，刘嘉欣脸色微红，有些不好意思的说道：“我不是这个意思。”
    徐川笑着说道：“我刚从川海材料研究所那边过来，听说你帮忙给那边优化了一下模型？”
    刘嘉欣想了想，点点头有些紧张的问道：“嗯，六月份的时候的确帮忙改进了一下模型，是不是出什么问题了？”
    徐川故作严肃道：“问题？出大问题了！”
    听到这话，刘嘉欣顿时就紧张了起来：“怎，怎么了？”
    见状，徐川不再调侃她，笑着道：“问题在于你优化的模型太好了，起到了大作用，樊师兄那边想让我抓你去继续当苦力。”
    见自己帮忙修改的东西并没有问题刘嘉欣这才放松下来，偷偷的舒了口气后开口道：“那有时间我再帮忙改改？”
    徐川摇了摇头，笑道：“这个不急，这次过来主要是想请你帮个忙。”
    说着，他将手中从川海材料研究所中带过来的文档递了过去，接着道：“我在研究所那边看过你改动后的模型，以及他们研究石墨烯的一些实验数据，有了点新的想法。”
    “关于二氧化碳，我想设计一套合成路线.”
    徐川简洁将上午在川海材料研究所那边想到的概念说了出来，接着道：
    “碳的化合物很多，从有机的蛋白质、脂肪到无机的石油、碳化氢、石墨烯等材料，都是可以合成出来。但相应的，这个过程需要一个计算模型，来完善相关的合成路线，以及制造二氧化碳收集装置和合成装置等等。”
    “而你在优化计算模型时使用的那种数学方法与相关的算法集很合适，针对非离子或离子分子做了一个独立算法集合虽然引用领域做不到广泛，但以碳为核心，进而衍生其他的材料，范围相对而言并不大，更适合你这套逻辑。”
    翻看了一下手中的文档，听完徐川的要求后，刘嘉欣思索了一下，道：“如果你能提供碳合成路线的公式以及相关的资料，我可以试一试，这应该能做到。”
    “相对比之前优化研究所那边的石墨烯模块来说，碳合成碳化合物一般都是通过加氢来增加长链的，难点在于二氧化碳是一种很稳定的分子，它与氢分子的催化反应得到的更多是甲烷、乙烷、丙烷等短链烃类，很难得到汽油燃料中的长链烃类.”
    听到这些，徐川有些讶异的看了一眼刘嘉欣：“你懂材料？”
    刘嘉欣抿了抿嘴，道：“普林斯顿那边有这方面的研究，我在那边的时候了解过一点，参加过一个项目建过一个相关的数学模型。”
    徐川笑道：“那再好不过了，我回去后给你发一些资料，到时候你先看看，等我忙完手中的时候后，再来一起研究这个。”
    想了下，他又补了一句：“这个不用很急，是替未来做准备的技术，你有时间看看就行，不用加班加点。”
    他清楚这位学姐的性格，如果不说一下，肯定会将这件事的优先级提升到最高，加班加点的处理。
    但关于二氧化碳收集转换合成碳化合物这项技术，他是为未来登陆火星甚至是开发火星而做准备的。
    火星上的大气很稀薄，但火星大气96%以上全是二氧化碳。
    而且通过历史航天登火研究数据表明，在火星地表土壤中有蕴含着大量的二氧化碳。
    比如在火星的两极，就蕴含有大量由二氧化碳和水混合组成的水冰体。
    在火星上，不管是北极冰盖还是南极冰盖，在远日点时期，甚至能达到数千公里，可见蕴含的水冰和二氧化碳极其丰富。
    而相比较从地球上运输这些物质过去，利用二氧化碳、水、以及水电解后的氧氢等材料合成各种碳化合物，成本无疑会降低数百数千甚至是数万倍。
    这为开发火星提供了真实的可行性。
    哪怕是最终全面改造火星的大计划被否定，这项技术依旧可以为在火星上建立殖民地，永久性基地提供巨大的便捷。
    当然，二氧化碳转换合成碳化合物这项技术在地球上也不是没有用处。
    地球上的大气虽然二氧化碳含量较低，但大气浓度不是火星能比的。
    更关键的是，二氧化碳属于不少产品的副产物，在低碳的政策下，利用这项技术将其合成成其他有价值的产品，同样有着前途。
    它的未来，很值得期待。