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4、微分社交距离 ...
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周一早自习的铃声还没响,陆屿已经坐在了教室里。
他的课桌上摊开三本书:《信息论基础》《常微分方程》《几何原本》。书页边缘贴着彩色索引贴,不同颜色代表不同的重点等级——蓝色是核心公式,绿色是推导过程,黄色是应用案例。
同桌张远凑过来看了一眼,咋舌:“你预习到哪儿了?这周数学课不是才讲三角函数吗?”
“随便看看。”陆屿头也没抬,用红色水性笔在《信息论基础》第47页的公式旁写下一行注解:“KL散度非对称性 →理解的不对等性”。
他的笔尖停顿了一下,又补充:“但若以Jensen-Shannon散度衡量,则可获得对称度量。或许更接近人际理解的本质?”
“你在说什么啊……”张远挠挠头,“对了,听说周浅周末去你家了?”
陆屿的笔尖在纸上戳出一个小点:“她来送点心。”
“就送点心?没聊点别的?”
“聊了数学作业。”
张远一脸“我不信”的表情,但看陆屿没有继续说的意思,只好转回去读自己的英语单词。
陆屿合上《信息论基础》,翻开数学作业本。上周五交上去的作业已经发回来了,老师在最后一题旁用红笔批注:“思路新颖,但证明过程不够严谨,扣2分。”
那道题是证明:当两个函数的导数在区间内始终相等时,这两个函数至多相差一个常数。
陆屿当时写的证明用了微分方程的思想,但省略了两个中间步骤。他盯着那行批注看了几秒,从笔袋里拿出修正带,涂掉原来的证明,准备重写。
但翻开作业本第一页时,他愣住了。
在他写的“明天下午四点,继续验证。陆屿。”那行字下面,多了一行新的铅笔字:
“验证结果:重叠面积= (2√2)/π ≈ 0.900。最大值在相位差=π/4时取得。但这是理论值,实际需要修正因子。林柚。”
字迹工整得像是用尺子比着写的,每个数字和符号都精确得像印刷体。但在“修正因子”四个字下面,有一条轻微的波浪线,像是写的时候笔尖颤抖了一下。
陆屿盯着这行字看了很久。
她是什么时候写的?周五放学后?还是周末来学校了?她怎么进到(3)班教室的?她坐在他的座位上,用他的笔——不,她自带铅笔,笔芯硬度应该是HB,线条均匀——在他的作业本上写下这些。
这个认知让陆屿的心脏漏跳了一拍。
不是生气,也不是困扰,而是……一种奇怪的兴奋感。就像解一道题时,突然发现题目里隐藏了一个更深的层次,一个之前没有察觉到的维度。
他拿起自动铅笔,在那行字下面写道:
“修正因子应考虑信息传输损耗。设信号衰减系数α,噪声功率σ²,则实际重叠面积=理论值× (1-α) / (1+σ²)。需实验测定α和σ²。”
写完,他想了想,又加了一句:
“另:进入他人教室需谨慎。今日值日生为张远,他有洁癖,若发现座位被‘入侵’,会擦三遍桌子。”
早自习铃响了。班主任走进来,教室里瞬间安静。陆屿合上作业本,塞进桌肚,但指尖还残留着写字时的触感——纸张的纹理,笔尖的硬度,还有那些数字和公式在脑海中形成的清晰图像。
上午第二节是数学课。老师讲解三角函数的和差化积公式时,陆屿在笔记本上画了两条余弦曲线。
一条y=cos(x),一条y=cos(x+π/4)。
他用阴影标出它们在一个周期内的重叠区域,然后快速计算面积。笔尖在纸上滑动,数字一个个跳出来……没错,确实是(2√2)/π。
约等于0.9。
90%的重叠度。
如果这代表理解程度,那已经是相当高的数值了。但林柚说得对——这是理论值。现实中,信息在传输过程中会有损耗,会有噪声干扰,会有误解和误读。
就像那面墙上的字。理论上,光线会在每天下午四点以正确角度照射,字迹会显现。但如果那天多云呢?如果墙前站了人挡住光线呢?如果——
“陆屿。”
数学老师的声音把他拉回现实。
“你上来解一下这道题。”
陆屿站起身,走向黑板。题目是关于三角函数最值的问题,他扫了一眼就看出关键:需要利用sin²θ+cos²θ=1进行代换,然后配方。
粉笔在黑板上发出清脆的敲击声。他写得很快,步骤清晰,最后得出答案:最大值为√5,当sinθ=2/√5时取得。
“很好。”老师点头,“思路清晰。不过这里可以更简洁一些——大家看,陆屿用了配方法,其实也可以用柯西不等式直接得到……”
陆屿回到座位时,注意到周浅回头看了他一眼。她的眼神里有某种复杂的东西——欣赏,也许还有一点不甘。周浅的数学也很好,但她的好是“正确”的好,是严格按照老师教的方法解题的好。而陆屿的好,是“理解”的好,是看到题目背后的结构,然后选择最本质的路径。
这是两种不同的思维方式。
就像两条余弦曲线,周期相同,振幅相同,但相位不同。
下课后,周浅果然走了过来。
“陆屿,刚才那道题,你用柯西不等式的话,是不是步骤更少?”
“会少两步。”陆屿说,“但配方法更容易想到。”
“也对。”周浅笑了笑,从身后拿出一个精致的纸盒,“对了,我妈妈周末做了新的点心,抹茶味的。你尝尝?”
纸盒打开,里面是整齐排列的抹茶曲奇,每一块都做成樱花形状,边缘镶着白色的糖霜。看起来花了很大功夫。
“谢谢。”陆屿说,“但我最近在控制糖分摄入。”
“就一块。”周浅拿起一块,递到他面前,“我妈妈特意交代要给你。她说你一个人住,要多补充营养。”
周围几个同学看了过来。张远在陆屿身后挤眉弄眼。
陆屿接过曲奇,但没有吃,只是放在课桌上:“替我谢谢阿姨。”
周浅的笑容淡了一些,但很快又恢复:“好。对了,这周五的数学小组,你准备了什么主题呀?我听说是讲信息论?”
“嗯。”
“好深奥啊……我周末查了一下资料,完全看不懂。”周浅眨眨眼,“你能不能提前给我讲讲?今天放学后,去图书馆?”
“今天我有事。”陆屿说。
“什么事啊?又是旧教学楼那边?”周浅的语气里带上了一点试探。
陆屿看了她一眼:“嗯。”
一个字,没有解释,没有延伸。就像一道数学题的答案,只有结果,没有过程。
周浅的笑容终于维持不住了。她咬了咬下唇,轻声说:“好吧。那……明天呢?”
“明天也有事。”
“后天?”
“后天数学小组就活动了。”陆屿说,“到时候一起讨论吧。”
这是拒绝,但用了一种礼貌的、无法反驳的方式。周浅点点头,转身离开时,脚步有些快,马尾辫在脑后甩出一个生硬的弧度。
张远凑过来,压低声音:“哥们,你这样太伤人了吧?周浅对你多好啊。”
“好和合适是两回事。”陆屿说。
“怎么不合适了?她长得漂亮,成绩好,家里条件也好,她妈妈还总给你送吃的……”
“我对抹茶过敏。”陆屿说。
张远愣住了:“真的假的?”
“真的。”陆屿面不改色地撒谎,“小时候吃过一次,全身起疹子。”
其实他根本不知道自己对抹茶过不过敏。但他知道,有时候你需要一个足够强硬的理由,来划定一条清晰的边界。
就像数学里,定义域之外的点,再漂亮也没有意义。
上午最后一节是体育课。男生测引体向上,女生测仰卧起坐。陆屿做了十二个,刚好及格。从单杠上下来时,他看见林柚在跑道那边。
她正在测仰卧起坐。体育老师半蹲在旁边数数:“……四十七,四十八,四十九,五十!好了,优秀!”
林柚坐起身,额头上有一层细密的汗珠。她的校服衬衫下摆从裤腰里跑出来一点,露出一截白皙的腰线。她随手把下摆塞回去,动作自然得像呼吸。
陆屿移开视线,去拿自己的矿泉水。
但刚拧开瓶盖,就听见周浅的声音:“林柚,你好厉害啊!我做到三十个就不行了。”
林柚正在系鞋带,头也没抬:“多练练就好了。核心力量上去了,做起来就轻松。”
“你是怎么练的?去健身房吗?”
“在家做平板支撑。”林柚站起身,拍了拍手上的灰,“每天三组,每组一分钟。”
“哇,好有毅力。我就不行,坚持不了几天就放弃了。”周浅笑得很甜,“对了,你加入数学小组了吧?感觉怎么样?陆屿讲得是不是特别难懂?”
来了。陆屿心想。
林柚系好鞋带,直起身。她的表情很平静:“还好。他讲得很清楚。”
“真的吗?我听说他要讲信息论,吓死了,那东西多抽象啊。”周浅歪着头,“不过你数学那么好,肯定能听懂。我就不行了,到时候可能要一直问你问题,你不会嫌我烦吧?”
“不会。”林柚说,“但我也不一定都会。”
“你太谦虚了。”周浅挽住林柚的手臂,“走吧,去洗手间洗把脸,热死了。”
她们并肩走向教学楼。陆屿看着她们的背影,注意到林柚的手臂有些僵硬——她不习惯被人这样挽着。
但他也注意到,林柚没有抽回手。
她选择容忍,而不是冲突。这是一种策略,一种计算过成本效益之后的决策。
聪明。陆屿想。
下午的课陆屿有些心不在焉。化学老师讲解离子反应时,他在笔记本边缘画坐标系。横轴是时间,纵轴是“社交距离”。
他画了两条曲线。
一条代表周浅——从高一开始就迅速接近,在短时间内达到很小的距离值,但之后波动剧烈,时而靠近,时而疏远。就像一条高频振荡的曲线,振幅大,频率高,能量消耗大。
另一条代表林柚——起始距离较大,但缓慢而稳定地减小。曲线平滑,几乎单调递减,斜率恒定。就像一条收敛的级数,虽然慢,但方向明确。
哪种更好?
陆屿不知道。但他知道,高频振荡的曲线更容易产生疲劳,更容易在某个峰值后崩溃。而平滑收敛的曲线,虽然耗时更长,但更稳定,更持久。
就像解数学题。有些人喜欢用技巧快速得到答案,但技巧用多了会形成依赖,遇到新问题就束手无策。有些人喜欢从基本原理出发,一步步推导,虽然慢,但每一步都扎实,最终能建立起完整的理解体系。
陆屿属于后者。
所以他理解林柚的选择——容忍,观察,计算,然后在一个合适的时机,做出最有效的反应。
而不是像周浅那样,用情绪驱动行为,用直觉代替思考。
放学铃声响起时,陆屿看了眼手表:15:30。
还有三十分钟。
他收拾好书包,走出教室。走廊里挤满了急着回家的学生,嘈杂的人声像潮水一样涌来。陆屿逆着人流,走向旧教学楼的方向。
走到半路,他想起什么,转身去了小卖部。
小卖部的阿姨认识他:“陆屿啊,今天要什么?还是矿泉水?”
“蓝莓酸奶。”陆屿说,“两瓶。”
阿姨愣了一下,然后笑了:“请同学喝啊?真少见。”
陆屿没解释,付了钱,把两瓶酸奶塞进书包侧袋。酸奶瓶冰凉,隔着帆布面料也能感觉到温度。
走到旧教学楼时,时间是15:48。
林柚已经到了。
她背靠着那面墙,手里拿着一本笔记本,正在看什么。夕阳的光线已经开始移动,但还没到达那个特定角度。她的侧影在昏黄的光线里显得很柔和,马尾辫松松地垂在肩上。
陆屿走过去,脚步声在青石板上发出轻响。
林柚抬起头:“提前了十二分钟。”
“你也一样。”陆屿说。
“我想早点来,看看光线移动的过程。”林柚合上笔记本,“从完全隐形,到逐渐显现,再到完全清晰——这个过程本身就有研究价值。”
陆屿在她旁边坐下,中间隔着一本书的距离。“你计算出那个修正因子了吗?”
“还没有。”林柚从书包里拿出一个计算器,“但我做了模拟。假设信息传输损耗服从指数衰减,噪声服从高斯分布,那么修正因子可以表示为一个积分式。”
她把计算器屏幕转向陆屿。上面显示着一行复杂的表达式:
∫₀^{2π} e^{-αx} cos(x) cos(x+π/4) dx / (1+σ²)
“这是……”陆屿接过计算器,“你把衰减和噪声效应直接整合进重叠面积的计算了?”
“嗯。但问题在于,α和σ²怎么确定?”林柚看向他,“这两个参数需要实验数据。而我们没有数据。”
陆屿沉默了一会儿。
然后他说:“也许实验正在进行。”
林柚眨了眨眼:“什么意思?”
陆屿从书包里拿出那两瓶酸奶,递给她一瓶:“现在开始记录。每次对话,都是一次信息传输。我们可以观察每次传输的效果,然后倒推参数值。”
林柚接过酸奶,手指碰到冰凉的瓶身。她看了陆屿一眼,眼神里有惊讶,也有……笑意。
“所以我们现在是实验对象?”她拧开瓶盖。
“观测对象。”陆屿也打开自己的那瓶,“实验需要控制变量,但我们无法控制。只能观测,记录,然后试图理解背后的规律。”
“就像天文学家观测星星。”林柚喝了一口酸奶,“无法干预,只能记录它们的位置、亮度、光谱,然后尝试推导出物理定律。”
“没错。”
他们沉默了一会儿,各自喝着酸奶。蓝莓的酸甜味在空气中弥漫开来,混着旧建筑特有的尘土气息。
时间一分一秒过去。
15:55。
光线开始接近那个关键角度。
陆屿站起身,走到那个特定的位置。林柚也站起来,站在他旁边。
他们并肩而立,看着墙。
“你在我作业本上写字了。”陆屿说。
“嗯。”林柚没有否认,“周五放学后,我回来拿落下的书,看见你们班门没锁,就进去了。你的座位很好认——桌面上只有三本书,摆成直角,间距相等。”
陆屿笑了:“强迫症。”
“秩序感。”林柚纠正,“我也一样。我的笔袋里,笔必须按颜色深浅排列。”
“铅笔的硬度呢?”
“从左到右,从6H到6B。”
陆屿转过头看她。她的侧脸在渐强的光线下显得很清晰,鼻梁挺直,下巴的线条干净利落。
“所以你也喜欢确定性。”他说。
“我喜欢可预测性。”林柚说,“但我也喜欢……可控的不可预测性。就像这面墙——我知道它会在四点显现字迹,但我不知道,当我站在这里时,会遇见谁,会说什么。”
“今天你遇见了我。”
“今天我遇见了你。”林柚重复了一遍,然后补充,“并且进行了第一次信息传输实验。实验内容:讨论修正因子的确定方法。传输媒介:对话。传输效果……”
她停顿了一下,似乎在思考如何量化。
陆屿帮她说完:“传输效果:初步建立了关于实验方法的共识。可以认为是一次有效传输。”
“同意。”林柚点头,“那么,第一次实验记录:时间,9月11日15:55-16:10;参与方,A(陆屿),B(林柚);传输内容,关于信息传输损耗与噪声参数的讨论;效果评级……”
她在笔记本上快速写着。陆屿看着她写字时微微颤动的睫毛,看着她专注的神情,忽然想起父亲说过的一句话:
“真正的数学家,是把整个世界都看成待解的方程式。”
也许父亲说得对。但也许,世界不仅仅是方程式——它还是方程式的解,是求解的过程,是那个在纸上写下“解:”时,心中涌起的期待与忐忑。
16:00整。
光线精准地切入。
墙上的字迹开始显现。先是那句英文,然后是陆屿写的回应。粉笔的反光在夕阳下闪烁着微弱但清晰的光芒。
林柚屏住呼吸。
每次看到这一幕,她都会这样——像是见证一个奇迹,一个只有在特定条件下才会发生的、短暂而珍贵的奇迹。
陆屿看着墙,但余光在看林柚。
他看着光线在她脸上移动,看着她的瞳孔因为专注而微微收缩,看着她的嘴唇无意识地抿紧。她的手里还拿着那瓶酸奶,瓶身上凝结的水珠正缓慢滑落,在夕阳下闪着细碎的光。
这一刻,陆屿忽然意识到一件事。
他不再仅仅是在观测一个实验对象。
他也在被观测。
他们互为观测者,互为实验对象,在同一个坐标系里移动,记录彼此的数据,试图理解彼此的规律。
就像两颗在引力作用下相互绕转的行星,既在观测对方,也被对方观测,既在施加影响,也承受着影响。
“相位差π/4。”林柚忽然说。
陆屿回过神来:“什么?”
“我在想,如果我们两个人的‘知识分布’是两条余弦曲线,那么现在的相位差是多少?”林柚转头看他,“需要设计一个测试。比如,各自写下对同一概念的理解,然后计算差异度。”
“现在就可以测试。”陆屿从书包里拿出两张纸,递给她一张,“写你对‘理解’的定义。五个关键词。”
林柚接过纸和笔,没有犹豫,直接开始写。
陆屿也写。
两分钟后,他们交换纸条。
陆屿写的是:共识,映射,可预测性,信息增益,相互修正。
林柚写的是:共鸣,翻译,可解释性,熵减,协同进化。
陆屿看着这五个词,大脑飞速运转。
共识 vs 共鸣——一个强调客观一致,一个强调主观感受。
映射 vs 翻译——一个强调结构对应,一个强调意义转换。
可预测性 vs 可解释性——一个强调对未来行为的预期,一个强调对当前状态的理解。
信息增益 vs 熵减——本质相同,但表述角度不同:一个关注获得,一个关注减少。
相互修正 vs 协同进化——一个强调纠错,一个强调共同成长。
“重叠度……”陆屿计算着,“大约60%。”
“我算的是65%。”林柚说,“考虑到用词差异,实际概念重叠度可能更高。但确实不是100%。”
“也不是0%。”陆屿说,“所以我们的相位差……既不是0,也不是π,而是一个中间值。”
“就像我们计算的,π/4左右。”林柚的眼睛亮起来,“所以理论模型和实际观测结果一致。”
陆屿看着她眼中闪烁的光芒,忽然理解了父亲说的“研究的快乐”——那种在混沌中发现规律,在无序中找到秩序的快乐。
这种快乐,比解出一道难题更深刻,比考到高分更持久。
因为它关乎理解,关乎连接,关乎两个孤独的意识在浩瀚的信息海洋中,找到了彼此的频率。
墙上的字迹开始模糊了。
16:07,粉笔字先消失。
16:09,刻痕也变得暗淡。
16:10,一切恢复原状。
但陆屿和林柚手里各拿着一张纸,纸上写着五个词,那些词定义了他们如何定义“理解”。
这就是一次信息传输。一次成功的、可记录的、可分析的信息传输。
“第二次实验记录。”林柚在笔记本上写,“时间,16:00-16:10;实验内容:关键词匹配测试;结果:相位差估计值≈π/4,与理论预测相符。”
她写完后,看向陆屿:“需要签名确认吗?实验记录人。”
陆屿接过笔,在下面写下:“观测确认。陆屿。”
然后他把笔递还给林柚时,手指碰到了她的指尖。
这一次,两人都没有立刻收回。
他们的手指在笔杆上停留了半秒,然后林柚接过笔,放进笔袋。动作自然,但陆屿注意到,她的耳尖微微发红。
“周五的数学小组,”林柚说,声音比平时轻了一些,“你真的要讲这个?关于……人际理解的信息论模型?”
“如果你觉得不合适,我可以换。”陆屿说。
“不。”林柚摇头,“我觉得很合适。但可能会……引起讨论。”
“比如?”
“比如周浅。”林柚直视他,“她会怎么想?”
陆屿沉默了一会儿:“她怎么想,是她的事。”
“但会影响实验环境。”林柚说得很冷静,“如果实验环境中存在干扰变量,实验结果就会失真。”
“那就记录干扰变量。”陆屿说,“把所有因素都纳入模型——主要变量,次要变量,干扰变量。一个完整的模型应该能处理这些。”
林柚看着他,然后笑了:“你真是一个……纯粹的理性主义者。”
“你不也是?”
“我是实用主义者。”林柚说,“理性是工具,不是目的。我的目的是理解——理解世界,理解他人,理解自己。”
“那我们的目的相同。”陆屿说,“只是路径不同。”
“所以我们可以……路径互补?”林柚问。
这个问题很微妙。它在问:我们是否可以合作?是否可以共同研究?是否可以不只是各自观测,而是真正地协同工作?
陆屿想了想,给出回答:“可以。但需要制定明确的合作协议。”
“比如?”
“比如数据共享。比如方法透明。比如……”陆屿停顿了一下,“尊重彼此的研究边界。”
林柚点头:“同意。那么,从今天开始,我们正式成为研究伙伴。”
她伸出手。
陆屿握住她的手。她的手比他的小,但握得很稳,掌心干燥,温度适中。
三秒钟后,他们同时松开。
“研究伙伴。”陆屿重复这个词,感觉它比“同学”更准确,比“朋友”更清晰。
它是一个有明确定义的关系,有明确的目标,有明确的边界。
就像数学里的一个集合,元素明确,运算规则明确。
“那么,研究伙伴,”林柚背起书包,“明天见。明天下午四点,继续实验。”
“实验内容是什么?”陆屿问。
“测定衰减系数α。”林柚说,“方法:连续三天在同一时间地点进行相同时长的对话,记录每次对话的信息传输效率变化。如果效率衰减,说明α>0。”
“如果效率增加呢?”
“那就更复杂了。”林柚说,“可能意味着我们在学习如何更有效地传输信息——就像调制解调器在训练中优化编码方案。”
这个比喻让陆屿笑了:“好。明天见。”
他们一起离开旧教学楼。走到分岔路口时,夕阳已经完全沉下去了,天空是深蓝色的,星星开始出现。
“你看。”林柚指着东方,“金星。启明星。”
“现在是傍晚,它是长庚星。”陆屿纠正,“但本质上都是金星,只是出现在不同的时间。”
“就像我们。”林柚说,“本质上都是……试图理解世界的人。只是用了不同的方法。”
陆屿看着她。夜色中,她的眼睛很亮,像藏着星星。
“明天见。”他又说了一次。
“明天见。”
林柚向左,陆屿向右。
走了几步,陆屿回头看了一眼。林柚也刚好回头。
他们在夜色中对视了一秒,然后各自转身,走进渐深的黑暗里。
陆屿把手伸进口袋,摸到了那张写着五个关键词的纸。纸张因为握得太紧而有些发皱,但他能感觉到上面的字迹——那是林柚的字,工整,清晰,像她的人一样。
研究伙伴。
一个恰当的定义,一个清晰的边界,一个可以放心投入而不必担心越界的合作关系。
但为什么,当他说出这个词时,心里有种奇怪的失落感?
就像证明了一个定理,却发现它排除了某些有趣的可能性。
就像计算出一个解,却发现它只是众多解中的一个特解。
陆屿摇摇头,把这些思绪甩开。
确定性。可预测性。清晰的边界。
这才是他需要的。这才是安全的。
就像那面墙——每天只有二十分钟的显现,其余时间都是沉默。但正因为有限,才显得珍贵。正因为有边界,才显得安全。
他加快脚步,走向家的方向。
口袋里,那张纸随着步伐轻轻摩擦着大腿,像是一个温柔的提醒:
研究已经开始。
实验正在进行。
而他们,是彼此最重要的观测对象,也是彼此最重要的实验伙伴。
这就够了。
至少现在,够了。