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第76章 完美的错误答案(求收藏求追读求月票)

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    安静的教室里,笔尖划过纸张的沙沙声格外清晰。
    林允宁戴着耳机,ThinkPad X40的屏幕上,Aether_v2_Robust.py的代码已经构建出了核心的采样器框架。
    他正专注于定义贝叶斯后验概率函数,指尖在键盘上以稳定的节奏敲击着。
    就在这时,教室墙上的老式喇叭“滋啦”一声,随即响起熟悉的眼保健操音乐与口令:
    “为革命保护视力,眼保健操现在开始……第一节,揉天应穴……”
    整个高三(7)班,像被按下了仪器开关,
    所有学生,无论之前是在奋笔疾书还是偷偷打盹,都在瞬间停下了动作,条件反射般地举起手,按向自己的眉骨。
    后排的导演刘伟也下意识地揉了揉眉心,被这强大的集体主义惯性所裹挟。
    唯有林允宁纹丝不动,像是进入了另一个时空维度。
    他对耳边的音乐充耳不闻,手指依旧在键盘上稳定地输出逻辑符号。
    “同学。”
    桌沿被笔杆不耐烦地敲了两下,发出“叩叩”的声响。
    一个略显生硬的声音从头顶传来:
    “做眼保健操,没听见广播?”
    两个戴着“值周”红袖章的高个子男生站在那里,一脸公事公办的表情。
    林允宁敲击键盘的节奏戛然而止。
    高度集中的思路被强行打断,他不悦地皱起眉,抬起头时,那双桃花眼里一片冰冷的茫然,过了足足两秒,才重新聚焦。
    刘伟立刻起身,准备上前交涉。
    他很清楚,这种顶级的专注状态一旦中止,可能就再也找不回来了。
    但他还没来得及开口,一个更具分量的声音从后门炸响。
    “查什么查?!吃饱了撑的?没看见人家在忙正事?”
    张国伟不知何时已经黑着脸站在了那里,他几步走过来,中气十足地对着那两个值周生低吼:
    “有意见让你们老师来找我,你俩一边儿呆着去,别在这儿碍事!”
    值周生见到是高三年级出了名的“张老邪”,对视一眼,不敢再多言。
    他们在本子上一划,低着头快步离开了。
    张国伟哼了一声,没有立刻走,而是靠在后门框上,双手抱胸,像一尊门神,为自己圈定的这片“保护区”站岗。
    教室里,再次恢复了宁静。
    林允宁重新戴好耳机,直接开启了【深度专注LV.1】手指的节奏越来越快。
    这一次,他的代码结构清晰无比,注释专业而精炼。
    # Define prior distributions for model parameters
    # MCMC sampler setup: Metropolis-Hastings step
    音乐结束,课间休息的嘈杂声响起时,他正好完成了MCMC算法的最后调试。
    运行。
    笔记本的风扇开始加速,屏幕上不再是简单的曲线,而是一组复杂的、由多个对称“山峰”构成的“角图”(Corner Plot)。
    各参数的一维边缘分布多为近似对称的单峰;
    两两关联的子图则呈现出明显的倾斜椭圆,显示出在强噪声与错核拉长下的参数相关性。
    “我靠,宁神,”
    宋子阳的脑袋凑了过来,表情像是看见了外星生物,“你这……电脑屏幕上又是什么神图?”
    林允宁没理他,刚摘下耳机,准备将结果截图,一个清脆又带着一丝不确定的声音从身旁传来。
    “林允宁……你这个是角图吧?这是……在用蒙特卡洛方法吗?”
    他转过头,发现秦雅不知何时已经站在了他的座位旁。
    她一只手拿着本物理习题册,另一只手指着屏幕,语气有些不确定,但眼睛里闪烁着求知的光芒,“我之前看一篇关于分子动力学模拟的论文,里面提到过用这种随机采样的方法,来处理高维参数空间。你……你这是在用马尔可夫链蒙特卡洛吗?”
    她补充道,指尖下意识地攥紧了校服的衣角。
    林允宁有些意外地看了她一眼,没想到她不仅认识角图,还能准确地说出MCMC方法。
    这小丫头,知识面可以啊。
    “对,是马尔可夫链蒙特卡洛。”
    他言简意赅地解释道,“我这里有个反演问题,没法直接求出精确解,所以用它来框定参数的后验概率范围。”
    秦雅若有所思地点了点头,没有再追问细节,只是将“后验概率”这几个字牢牢记在心里,然后才想起了本来的目的,举起手里的习题册:
    “这道关于电容器的题……我有点不明白。”
    林允宁瞥了一眼,是道有点复杂的电磁学题。
    他随手拿过一支笔,在草稿纸上画了个草图,三两句就点明了关键。
    最前排,赵宇轩的眼角余光偷偷将这一切都瞧在心里,咬了咬牙,将头埋得更深。
    联考在即,分数才是一切。
    搞这些花里胡哨的东西,不过是哗众取宠。
    在秦雅道谢离开后,林允宁将结果截图,附上一段简短的说明,通过QQ发给了韩至渊。
    这一次,QQ却弹出了自动回复:
    【正在开会,有事请留言,稍后联系。】
    林允宁松了口气,正准备起身活动活动,QQ上陈正平的头像却闪动起来。
    【陈正平】:林师弟,韩老师刚才给我看了你的结果,第一关过得漂亮!他说如果你觉得第二关也完成了,让我将最后一个考验的数据发给你。他开会回来再和你聊。
    林允宁笑了笑,打字回复:【多谢师兄,第二关的代码我已经发给韩老师了,你能把后面的数据传过来吗?】
    【陈正平】:(惊讶表情)这么快?第二组是‘脏数据’,信噪比特别低,IRF也不对称,你怎么改进算法的?
    【林允宁】:我用了MCMC和贝叶斯框架,我想着与其去找那个不可能存在的精确解,不如用蒙特卡洛模拟搜索解的概率分布。
    【陈正平】:MCMC?我靠,这个思路……绝了!放弃精确解,转而去勾勒整个后验概率分布……林师弟,你的思维太灵活了!我这就把最后一组数据发给你。
    很快,两个文件stress_test_data.dat和instrument_response_B.dat便传了过来。
    【陈正平】:韩老师让我转告你,这份数据的真实IRF并非文件B,而是另一个文件。也就是说,他给了你一个错误的仪器响应函数(IRF)。
    【陈正平】:你的任务,不是去猜正确的仪器响应函数是什么。而是用你手中的这个错误的IRF去完成测量,然后通过你的数据分析,证明IRF是错的,并尽可能地描述它错在哪里。
    【陈正平】:韩老师的原话是:“记住,在科研里,发现并证明一个系统性误差,比得到一个看似漂亮的结果,重要得多。”
    林允宁的眼神一凝。
    他立刻明白了韩至渊的真正意图。
    这第三关考验的,已经不是解题能力,而是一名科研工作者最核心的品质——
    科学上的诚实与怀疑精神。
    他深吸一口气,下载了文件,加载了数据和那份错误的IRF_B.dat,再次运行了Aether_v2_Robust.py。
    这一次,MCMC算法依然给出了一个收敛的结果。
    屏幕上弹出的角图依旧“漂亮”,所有参数都给出了清晰的后验概率分布。
    但很可惜,一张漂亮的角图,不代表其背后是正确的物理。
    算法是强大的,它在错误的IRF约束下,MCMC采样依然收敛,尽职尽责地找到了一个数学上的“最优解”。
    如果是普通人,看到这个结果,或许已经宣告胜利。
    但林允宁清楚,这很可能是一个陷阱。
    他的目光略过那张漂亮的结果图,直接点开了那个最容易被忽略,却也最关键的窗口——“残差图”。
    屏幕上,代表误差的点并没有像预期的那样,围绕零轴随机波动。
    取而代之的,是一条清晰的、具有系统性结构的‘W’形波纹。
    这种非随机的结构性残差,是模型与真实数据存在系统性失配的明确信号。
    它无声地宣告着一个事实:
    你的理论模型,与真实的物理过程之间,存在偏差。
    “叮铃铃——”
    自习课结束的铃声响起。
    宋子阳兴奋地拍了拍林允宁的肩膀:
    “宁神,走,干饭去!今天食堂有糖醋里脊!”
    林允宁没有动。
    他摘下耳机,外界的喧嚣涌入,但他什么也听不见。
    专注的目光,在那张画着‘W’形波纹的残差图上反复审视。
    许久,他的手指无意识地在桌上敲了敲,靠在椅背上,用只有自己能听见的声音嘟囔着:
    “所以,在错误的 IRF下,算法收敛得再漂亮,也只是一个最完美的错误答案……”
    他伸手关掉了那张看似完美的“角图”,目光重新移回到那张“丑陋”的残差图上,脸上笑意盎然:
    “……不过,有价值的信息,恰恰藏在这份系统误差里。”
    ……
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