Chương 342: Cả thế giới đều thấy họ

Tòa dưới, Claw n nhìn thẳng lên sân khấu, điều mà Vạn Hội Dương nói đúng là điểm đau nhất của họ.

Họ đã đổ hàng triệu đô la vào nghiên cứu phát triển, cuối cùng phát hiện ra rằng những phân tử ứng cử viên được DFT tính toán lại có độc tính chuyển hóa vượt ngưỡng ngay trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng, mọi khoản đầu tư trước đó đều trở nên vô nghĩa.

Còn tồi tệ hơn nữa là đây không còn là vấn đề tiền bạc nữa, sự mất mát về thời gian là không thể bù đắp được.

"Cách giáo sư Tiểu giải quyết vấn đề này không phải là cải tiến hàm trao đổi tương quan, cũng không phải tìm kiếm một phép xấp xỉ tốt hơn, mà là thay đổi tận gốc rễ nền tảng của DFT." Ông lật sang slide thứ ba.

Một khung lý thuyết mới xuất hiện, bên trái ghi chú "biểu diễn hình học của mật độ điện tử", bên phải ghi "đa tạp symplectic cùng đa tạp con Lagrange", ở giữa có một mũi tên ánh xạ từ tọa độ nguyên tử tới không gian hình học nhiều chiều.

"Trong khung lý thuyết của giáo sư Tiểu, sự phân bố mật độ điện tử không còn là một trường vô hướng trong không gian ba chiều nữa, mà được nhúng vào một đa tạp symplectic, trở thành một mặt cắt của đa tạp ấy.

Liên kết hóa học, dù là liên kết cộng hóa trị, liên kết ion hay liên kết hydro, trong khung lý thuyết này tương ứng với một nhóm đa tạp con Lagrange trên mặt cắt ấy, còn quá trình giải bài toán cấu trúc điện tử trạng thái cơ bản được chuyển đổi tương đương thành bài toán tìm điểm yên ngựa trên đa tạp symplectic ấy."

Vạn Hội Dương nhấn điều khiển từ xa, slide hiện ra một loạt dữ liệu so sánh.

"Chúng tôi đã phát triển GeoSculpt 1.0 dựa trên lý thuyết này, và đã công bố kết quả benchmark đầu tiên trên trang web chính thức. Tôi tin mọi người đều đã xem qua.

Hệ thống thử nghiệm của chúng tôi bao gồm mười phân tử phổ biến: nước, mêtan, benzen, amoniac, fomanđêhit, êtilen, axêtilen, cacbon điôxít, mêtanol, êtanol. Đối tượng so sánh là tiêu chuẩn vàng trong ngành hiện nay—VASP."

Màn hình chiếu hiện ra bảng so sánh chi tiết hơn, liệt kê đầy đủ điều kiện tính toán, lựa chọn bộ cơ sở, độ chính xác hội tụ cho từng phân tử.

Vạn Hội Dương không dừng lại lâu trên những con số ấy.

Ông lật sang slide tiếp theo.

"Cốt lõi của GeoSculpt bao gồm ba mô-đun."

"Mô-đun đầu tiên là động cơ ánh xạ hình học symplectic. Phần mềm DFT truyền thống bắt đầu bằng việc đọc tọa độ nguyên tử rồi xây dựng ma trận khoảng cách, nhưng GeoSculpt bắt đầu bằng việc ước tính sơ bộ mật độ điện tử, rồi từ mật độ điện tử sơ bộ ấy, xây dựng khung xương đa tạp con Lagrange trên đa tạp symplectic.

Bước quan trọng nhất ở đây là một thuật toán tìm kiếm điểm yên ngựa, chúng tôi gọi tắt là findSaddlePoints."

"Mô-đun thứ hai là phân rã nhóm đối xứng phân tử thích ứng."

"Trong tính toán DFT, các phần mềm xử lý mọi phân tử bằng cùng một khung thuật toán, không phân biệt tính đối xứng. Nhưng giáo sư Tiểu đã chỉ ra trong bài báo của mình rằng mỗi phân tử có nhóm đối xứng khác nhau—phân tử nước thuộc nhóm điểm C2v, benzen là D6h, amoniac là C3v.

Nếu bạn xử lý mọi phân tử bằng cùng một nhóm đối xứng, tức là bạn đã vứt bỏ hoàn toàn thông tin đối xứng độc đáo của từng phân tử, đương nhiên độ chính xác tính toán không thể tăng lên.

Chúng tôi đã tích hợp trong GeoSculpt một mô-đun nhận diện và khớp nhóm đối xứng, có thể tự động lựa chọn thuật toán phân rã biểu diễn bất khả quy phù hợp với loại phân tử.

Đó chính là lý do tại sao độ lệch của benzen có thể đạt tới 0.015 electron-volt—không phải vì chúng tôi sử dụng phép xấp xỉ phức tạp hơn, mà bởi vì chúng tôi đã giữ lại thông tin đối xứng của phân tử."

Muller ngả người ra sau, khóe miệng không tự chủ co giật.

Ông nhớ lại hồi đội ngũ của mình từng tốn bao nhiêu công sức để cải thiện độ chính xác mô phỏng chất xúc tác chứa kim loại chuyển tiếp trong khung DFT, thêm bao nhiêu bản vá, điều chỉnh bao nhiêu tham số, giờ mới biết rằng điều họ không tính toán được không phải vì họ tính chưa đủ, mà bởi ngay từ đầu họ đã vứt bỏ mất thông tin nền tảng về đối xứng?

Một lúc lâu, Muller chỉ cảm thấy trong lòng ngổn ngang trăm mối tơ vò.

Cảm giác ấy giống như một người thợ cả hai mươi năm nay vẫn dùng cưa tay để cắt thẳng, bỗng một ngày có người trẻ bước vào, vẽ lên tường một đường thẳng, rồi mở máy cắt laser, đường cắt ấy thẳng hơn cả tác phẩm ưng ý nhất của ông thợ cả.

"Mô-đun thứ ba của GeoSculpt, cũng là mô-đun quan trọng nhất, chính là bộ tối ưu hóa tìm kiếm điểm yên ngựa."

"Trọng tâm thuật toán của mô-đun này xuất phát từ phương pháp điểm yên ngựa mà giáo sư Tiểu sử dụng trong chứng minh phương trình NS.

Tính toán DFT truyền thống sử dụng phương pháp trường tự hợp để lặp đi lặp lại, mỗi bước đều tính toàn bộ năng lượng của toàn hệ, khối lượng tính toán tăng theo cấp số mũ theo quy mô hệ."

GeoSculpt có cách tiếp cận hoàn toàn khác biệt, chúng tôi tiến hành tìm kiếm điểm yên ngựa trực tiếp trên đa tạp xê-ri bằng cách đi theo đường dốc nhanh nhất, vượt qua vòng lặp tự nhất quán. Đó chính là lý do vì sao thời gian tính toán của GeoSculpt chỉ bằng chưa tới một phần tư so với VASP.” Dưới khán đài, trưởng bộ phận vật liệu năng lượng của Tesla và giám đốc nghiên cứu phát triển của BYD New Energy, khi nghe đến cụm từ “vượt qua vòng lặp tự nhất quán”, đều ngay lập tức trở nên nghiêm túc.

Cả hai người đều là những chuyên gia trong lĩnh vực mô phỏng chất điện phân rắn, thấu hiểu rõ ràng mức độ kinh khủng của khối lượng tính toán trong vòng lặp tự nhất quán. Mỗi lần chạy một hệ thống lớn hơn một chút, họ phải xếp hàng chờ đợi trên siêu máy tính suốt nhiều ngày liền. Nếu có thể vượt qua vòng lặp tự nhất quán, thì chu kỳ nghiên cứu phát triển không chỉ rút ngắn vài tháng, mà thậm chí có thể đẩy nhanh tiến độ thương mại hóa pin thể rắn lên vài năm.

Vạn Hội Dương dừng lại uống một ngụm nước. Anh cảm nhận rõ sức nặng của những ánh mắt từ dưới khán đài đổ dồn về phía mình, nhưng lúc này anh không còn cảm thấy hồi hộp nữa. Khi bạn nắm trong tay thứ thực sự có thể thay đổi cả ngành, sự lo lắng tự nhiên tan biến đi.

“Về mô hình kinh doanh,” anh lật trang thuyết trình đến trang áp chót, “sẽ do công ty hệ thống tính toán Diễn Cấu chúng tôi điều hành GeoSculpt. Tất nhiên, đối với các trường đại học toàn cầu và các tổ chức nghiên cứu phi lợi nhuận, các chức năng cơ bản sẽ được miễn phí vĩnh viễn. Còn đối với người dùng công nghiệp, chúng tôi sẽ cấp phép theo năm, với mức giá phân cấp dựa trên nhu cầu độ chính xác tính toán. Đồng thời, chúng tôi cũng sẽ hợp tác với các nền tảng đám mây chủ đạo, cung cấp dịch vụ tính toán hiệu năng cao chỉ với một cú nhấp chuột.”

Anh ngừng lại một chút, ánh mắt quét qua từng gương mặt giám đốc ngồi dưới khán đài.

“Phiên bản miễn phí học thuật của GeoSculpt hiện đã được mở tải xuống trên trang web chính thức. Nếu mọi người quan tâm, có thể thử nghiệm. Hy vọng sau này Diễn Cấu có thể hợp tác sâu rộng hơn với tất cả mọi người.”

Vừa dứt lời, tiếng vỗ tay như sóng vỗ ùa tới trong hội trường nhỏ bé.

Vạn Hội Dương đứng trên bục giảng, lắng nghe những tràng pháo tay dồn dập, bỗng chợt thấy lâng lâng. Ba tháng trước, họ còn đang đau đầu vì việc ánh xạ hình học của một cấu trúc phân tử có đúng hay không. Thế mà giờ, cả thế giới đang nhìn thấy họ.