ISSo竞赛进入最后也是最关键的白热化阶段——开放式课题研究展示与答辩。
这是最能体现参赛者综合科学素养、创新思维和解决问题能力的环节,分数权重极高,往往直接决定最终的奖牌归属。
各队需在仅剩的二十四小时内,根据组委会公布的课题方向,独立完成一项小型研究项目,并准备展示材料和答辩。
课题方向极具前瞻性和挑战性,涉及人工智能辅助材料设计、量子传感在生物医学中的应用、以及高效清洁能源存储等尖端领域。
中国队抽到的课题是:“基于新型算法的高效能、低成本钙钛矿太阳能电池材料筛选与优化”。
这是一个典型的交叉学科难题,既需要深厚的材料学知识,又需要强大的计算模拟和数据分析能力。
而最大的挑战在于——组委会提供的计算资源有限,且明确要求,项目核心计算部分,必须使用其指定的、安装在营地服务器上的几款商业科学计算软件完成。
消息公布,中国队的队员们心头都是一沉。
那几款指定的商业软件,恰恰是之前理论考试中莫名“授权失效”的软件!而且,这些软件的核心算法和部分关键数据库模块,长期被西方少数几家科技公司垄断,不仅价格昂贵,而且对中国等国家存在不同程度的技术限制和“黑箱”操作,其计算结果的可靠性和公正性有时存疑。
“妈的!这是故意的吧!”赵文武忍不住骂了出来,“明知道我们被那破软件坑过,现在还指定必须用它们?”
李慕雪秀眉紧锁:“而且钙钛矿材料筛选涉及海量的第一性原理计算,对算力和算法效率要求极高。
用这些受限的商业软件,我们很可能在起跑线上就慢了,甚至计算结果都可能被人动手脚!”
张浩脸色苍白,嘴唇翕动,似乎想说什么,但看了看袁凡,又低下了头。
自从那晚谈话后,他依旧沉默,但眼神中少了几分慌乱,多了几分决绝。
所有人的目光,再次聚焦到袁凡身上。
袁凡的脸上看不出喜怒,他只是迅速登录了营地服务器,调取了那几款指定软件的说明文档和ApI接口信息,手指在键盘上飞快地敲击着,进行着快速的评估。
情况比预想的还要糟糕。这些软件版本老旧,对中国团队可用的计算模块和数据库进行了阉割,一些关键的优化算法和材料数据库根本无法调用。这无异于被人捆住了双手,还要去进行精密的雕刻。
“他们这是想用技术壁垒,彻底锁死我们的可能性。”袁凡的声音冷静得可怕,他抬起头,目光扫过焦虑的队友们,“常规路径,我们几乎没有胜算。”
“那怎么办?难道就这么认了?”赵文武急道。
“当然不。”袁凡的眼中闪过一丝锐利的光芒,如同暗夜中划过的流星,“他们封锁了软件,但封锁不了我们的思想和知识储备。”
他猛地站起身,走到公共休息室的白板前,拿起笔,快速地写画起来。
“既然指定的商业软件不可靠,那我们就自己搭建计算框架!”袁凡的语气带着一种破釜沉舟的决绝,“我们不用他们的黑箱算法!”
他一边写,一边清晰地说道:
“慕雪,你负责整理我们已知的、开源的密度泛函理论计算核心代码,尤其是那几个经过验证的、高效的交换关联泛函模块。”
“文武,你立刻搜索所有公开的、可靠的钙钛矿材料晶体结构和电子性质数据库,想办法进行本地化下载和格式转换。”
“张浩,”袁凡的目光落在张浩身上,带着信任和鼓励,“你心思细,负责检查所有代码和数据的完整性,确保没有隐藏的漏洞和后门。
同时,尝试利用我们自带的那个小型计算集群进行分布式计算的框架搭建。”
这个决定,石破天惊!
在二十四小时内,放弃成熟的商业软件,转而使用开源代码和自建框架,去完成一个极其复杂的材料计算项目!
这其中的风险巨大,任何一个环节出错,都可能前功尽弃!
但这也是绝境中唯一的生路!只有将核心计算能力掌握在自己手中,才能摆脱受制于人的局面!
李慕雪、赵文武、甚至张浩,都被袁凡这大胆到近乎疯狂的计划震惊了,但随即,一股更强烈的斗志被点燃!
“干他娘的!”赵文武第一个响应,“就用我们自己的东西!”
“开源代码虽然效率可能低一些,但透明,可控!”李慕雪眼神发亮,立刻开始行动。
张浩用力点了点头,仿佛要将所有的愧疚和不安都转化为力量,投入到工作中。
没有时间犹豫,没有时间害怕。中国队所在的木屋,瞬间变成了一个临时的、充满紧张战斗气息的科研攻关指挥部。
键盘敲击声、低声讨论声、服务器风扇的嗡鸣声,交织在一起。
袁凡作为总架构师和核心算法负责人,承担了最大的压力。
他需要将分散的开源代码模块进行整合、优化,并设计出适用于钙钛矿材料高通量筛选的专用计算流程。
这需要他对计算物理、材料科学和计算机科学都有极其深刻的理解。
时间一分一秒地流逝。夜幕降临,又迎来黎明。
其他国家的队伍,大多在使用指定的商业软件进行常规计算,进展相对平稳。
美国队的马克甚至还有闲暇出来溜达,看到中国队木屋彻夜通明的灯光和里面忙碌的身影,脸上露出不屑的冷笑。
“还在垂死挣扎?用那些破烂开源代码,能算出什么?”他对同伴嗤笑道。
营地服务器机房内,技术支持人员也注意到了中国队异常的访问模式——他们在大量下载开源代码和公共数据库,并频繁调用自带的计算节点。
“他们在干什么?不用指定软件?”一个技术人员疑惑道。
“可能是想另辟蹊径吧,不过……太难了。”另一个资深工程师摇了摇头,“时间太紧,开源代码的稳定性和效率都是问题。看来中国队这次要栽了。”
没有人看好中国队的这次“冒险”。
然而,在袁凡的带领下,中国队的四人小组爆发出惊人的能量和默契。
李慕雪成功整合了几个高效的开源计算核心,并针对钙钛矿材料的特性进行了参数优化。
赵文武和张浩克服重重困难,构建了一个相对完整的材料初选数据库,并搭建起了分布式计算的雏形。
最关键的核心算法和流程设计,由袁凡独立完成。
他借鉴了之前在国家级实验室接触到的一些前沿思想,结合自己对问题的独特理解,设计了一套基于机器学习辅助预筛选、结合多尺度计算验证的新型筛选流程,极大地提高了计算效率,绕开了商业软件中可能存在的限制和陷阱。
在项目截止前最后三个小时,中国队的自建计算框架终于调试成功,开始了全速运行!
当最终的计算结果开始源源不断地输出,屏幕上呈现出清晰的材料性能排序和结构优化方案时,木屋里爆发出一阵压抑已久的、带着哽咽的欢呼!
他们做到了!在极其不利的条件下,他们凭借自己的知识和智慧,突破了技术封锁,完成了几乎不可能完成的任务!
紧接着是紧张的展示材料准备和答辩演练。袁凡负责核心内容的阐述,李慕雪负责图表和可视化,赵文武和张浩负责查漏补缺和模拟提问。
当中国队踩着点,将最终的研究报告和展示材料提交上去时,许多其他队伍已经准备就绪,脸上带着或多或少的轻松和自信。
马克看着中国队几人明显睡眠不足却眼神明亮的样子,冷哼了一声,依旧不以为意。
最终的展示和答辩在营地最大的报告厅举行,气氛庄重而紧张。各国裁判和受邀学者端坐台下。
前面几个队伍的展示中规中矩,大多是基于指定商业软件的计算结果,虽然完整,但缺乏新意。
轮到中国队上场。
袁凡作为主汇报人,稳步走上讲台。他穿着略显褶皱但整洁的代表团服装,脸上带着疲惫,但眼神却如同经过淬火的星辰,锐利而坚定。
他没有急于展示结果,而是首先坦诚地说明了面临的困境——指定商业软件存在的限制和潜在风险。
“……因此,我们团队决定,放弃使用可能存在不确定性的商业软件,转而基于开源代码和自主设计的算法,构建了一套全新的、透明可控的高通量材料计算筛选框架。”
此言一出,台下顿时响起一阵低低的哗然!许多裁判和学者都露出了惊讶和难以置信的表情。在这种级别的竞赛中,自主搭建计算框架,简直是闻所未闻!
马克在台下更是差点笑出声,他觉得中国队这是破罐子破摔,自寻死路。
然而,随着袁凡条理清晰、逻辑严密地阐述他们自主框架的设计思路、算法原理、以及最终呈现出的、比使用商业软件队伍更为精细、预测性更好的计算结果时,台下的哗然渐渐变成了寂静,继而变成了专注和震惊!
尤其是当袁凡展示他们如何利用机器学习预筛选大幅缩减计算量,以及如何通过多尺度计算相互验证确保结果可靠性时,几位资深材料学家和计算物理学家都不由自主地坐直了身体,眼中闪烁着浓厚的兴趣和赞赏。
答辩环节,提问异常激烈。
但无论是对算法细节的追问,还是对结果可靠性的质疑,袁凡都应对自如,回答得有理有据,数据扎实,充分展现了他对课题的深刻理解和强大的学术自信。
当他用一句流利地道的英语结束答辩:“we believe that the ability to independently master core putational tools and methodologies is crucial for future scientific innovation and technological independence.(我们相信,独立掌握核心计算工具和方法的能力,对于未来的科学创新和技术独立至关重要。)”时,台下陷入了短暂的沉寂,随即爆发出热烈的掌声!
这掌声,是对他们突破封锁、自主创新的肯定,更是对他们所展现出的科学精神和强大潜力的致敬!
马克坐在台下,脸色一阵青一阵白,他之前的嘲讽和不屑,此刻都化为了无形的巴掌,狠狠扇在他自己脸上。
他明白,在真正的实力和智慧面前,任何盘外招和技术壁垒,都显得如此苍白和可笑。
技术封锁的铁幕,被一支平均年龄不到十六岁的中国少年队伍,用知识和勇气,硬生生撕开了一道口子!
这场逆袭,不仅关乎竞赛的胜负,更向世界宣告了中国年轻一代在科技自立道路上的决心与能力!