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考试题这玩意——是需要难度梯度的。
所谓的“操纵员考试”,真正艰难的环节在数学、政治、以及实践的“游戏测试”部分。
而四项副科的考核,其实只是一个“准入证”般的预备环节。
也有学科权威提出过,副科考试的题目可不可以再拔高一些?比如对中学生的测验,要大量融入学科竞赛级别的难题,或者需要大量计算的实践应用题之类。
但这个观点很快就被反驳了——据说,在遥远的地球时代,某些学术上造诣极深,对弟子要求也极尽卓越的科学大师就曾这么出过大学的期末考卷。考生可是顶尖学府的学霸们啊!却还是被杀得丢盔卸甲、血流成河,达到60分及格的一个都没有。
如果不看目的,一味提升难度,只会换来考生们熬干心血的超前学习,最后选拔出的与其说是“基础扎实的可造之材”,不如说是“押题刷题的尖子”。
当然,刷题也不是说就不存在了!
通过四项副科之后的数学试卷,就完全是另一个天地的难度了,就算天才,也不得不在书山题海中艰难跋涉,苦苦吸取前人的智慧……
回到当下。
物理试卷的压轴题,对洛书来说都是“小儿科”,她当然不会被区区的第一道题难住。
也没有人会被这道题难住。
这道题——与其说是为了选拔考生,倒不如说是通过考试对考生起到“二次教育”的作用,让考生们回想起改变了人类命运的那些古代科学大师,回想起人类的辉煌。
虽然“斜坡滚球”和“比萨斜塔扔球”形式上似乎有别,但其实是毫无区别的,甚至于,斜坡比高塔更加接近这位科学家当年实验的本质。没有疑问,这道题的选项是“B.伽利略”。
之后,洛书又解决了一些“小车斜面受力分析”、“复合电磁场中小球移动”之类的问题。每个问题都是用形象美观的虚拟实境动画展示出来的,但内容与过去的“高考题”毫无区别,是凭直觉和一两个公式就能顺利解决的题目。
到了最后——压轴题来了。
这是道源自老牌科幻小说的情境分析题,“三体运动”。
题目中提出,众所周知,在孤立系统中,三个天体的运动状况是混沌而难以预测的,大部分情况下,无法给出明确的解析解,运动公式无法确定。因此,三体恒星系统,是幻梦舟群在星海航行中可能遇到的重大风险项目。
请参考题目中所给的三枚恒星的初始质量和速度,使用数值估计法计算出它们在此后一年内各个时间点的坐标,并提出初始数据误差可能导致的混沌风险区间。
最后,还请考生在适当的资源用量下,给出一套“应对”此三体系统,回避风险的技术手段。可用的技术包括但不限于:规划路径避开高风险区、在高风险区采取“弹弓机动”加速驶离,以及建立可靠的预警系统和判定指标,等。
……这道题到底多难呢?
简单说吧!单论知识,它仅仅稍微超越了高中生的水平,算是不少理工科大学生的必修内容了,跟电信号处理中的“混沌现象”是同一个东西。
当然,让地球时代的大学生来算,倒是不太现实,因为这玩意的计算量确实大,手算简直恶心;但,使用这个年代发达的编程软件和计算机计算能力,想要算出个结果并不困难,顶多建模阶段有点费力就是了。
比起这道题本身的难度,洛书反而更关注这题出现在这里的意义。
……这玩意,没有固定答案啊?
前一半的计算还好,估计到位,总能算个八九不离十;可后面的“提出方案”,简直就是现实工程级别的问题了,成本的估计、路径的规划、出现意外时的应变方针,都有无数可以优化的空间。
只要合理都算对,那就意味着,随着解题方法的改进,这道题的上限几乎是可以无限提高的。
……就是说,有隐藏分数吗?
洛书眼珠转了两转,扶了扶鼻梁上虚拟出来的眼镜。
关于考试中的“隐藏分数”,是有相关传言的,类似一种都市传说。据说,选拔考试中会藏着一些题,思路特别灵活,极度贴近实践,看起来只要做对了就行,但事实上,当你成为那五千分之一,被选拔到“操纵员训练营”的时候,在这些题中取得高分的考生会更加受到上面的关注,甚至可能被舟群高层专门接见。
这正是洛书现在的目的,因此对这道题,她决不能掉以轻心。
洛书抬头看了下,第一门副科的考试时间还剩一半,也就是45分钟。
好,前面的题除非马虎,否则应该是全对的!就把时间毫不吝啬地投到这道题上吧!
展开!
洛书在本次考试中,第一次申请使用了“开卷权限”,看起来老掉牙的笔记本电脑出现在她的怀里,这跟她在主神空间使用的并非一台,而是最近新申请的,但型号完全一致,操作起来的手感也精心调整过了。
——每个已经晋升的“操纵员”和“见习操纵员”,都会有一套自己常用的程序模板,和相应的改键设置。这能让他们以普通人十倍、数十倍的速度搭建“虚拟模型”,完成高精度的计算和仿真。
洛书手头这台笔记本中,数据的储备量并不足,但对现在的基础性问题来说,够了。
建模——球体、球体、球体!
录入三枚圆球恒星的质量和速度,输入上下误差区间和步长矩阵,开始仿真!
同时,按照第二问所给的幻梦舟群航迹录入舟群质量和外观,结合题中所给的资源数量和技术手段,在另一组三体模型上开展预研究工作!这里的研究未必符合实际,但只要那边精度更高的模型仿真完毕,就可以立刻把预研究的结果套入进去,省下大量的推测和试探时长!
洛书不会让任何一丝计算力和脑容量闲着!
计算完毕……
果然是这样吗?跟预测一模一样。
看到结果,洛书神情一凛,想着这帮出题的大人们还真会玩花活儿。
简单解释下——
看起来,一条曲曲折折穿过三个恒星之间,充分利用引力加速的路径是“幻梦舟群”航行的最优解,虽然仍有0.87%被附近恒星吸引吞没的风险,但已经没有更好的选择了。
一般的考生,做到这里,应该已经满足了,毕竟他们还不是“操纵员”,得出试卷上的最优解就已经足够。让洛书五年前来做这道题,也只会做到这里为止了。
但,洛书却不然!已经是“见习操纵员”,见惯了前辈们殚精竭虑,为了减小哪怕0.01%的风险而废寝忘食的样子的她,绝对不会满足于这样的结果!
她也知道,出题的考官绝对不希望考生在这种“看起来还不错”的结果面前止步!
刚才说,0.87%的风险是最优解,但其实不对!
这道题给的题目条件上故意挖了陷阱,省略了一个至关重要,会直接影响到结果的数据!而这个数据,是考生应该在平时的生活中格外关注,早就已经自己记录下来的数据!
那就是——幻梦舟群本身的质量!飞船的自重!
看起来,舟群航过三体系统,就只是在系统那巨大的质量上加了一个小小的数字,九牛一毛。然而,如果仿真做得足够精细,对舟群航行中的相对论效应也有充分考虑的话,就会得出一个结论——舟群的质量,绝非一个可以忽略的数字。
它会像“蝴蝶效应”中的那只蝴蝶一样,对三枚恒星的轨迹产生重大的,决定性的影响。
这根本不是三体,而是一个“四体问题”。
因此,答案就很简单了。增加一个飞船质量,再度仿真,并辅以复杂度提升了2.5倍的大量运算。
最终,在考试时间还剩10分钟时,洛书面前显示出了结果——
最好的对策,并不是在三个恒星之间飘忽不定,而是主动地绕着其中一枚恒星旋转,采集辐射能源的同时,也诱导该枚恒星的运动轨迹。接下来,该恒星将会因为受到的微小扰动不断积累,更改运行轨迹,朝着远处的另外一枚恒星撞去,产生爆炸和融合!
而此时,飞船的航向正好指向预定的方位。只要合理利用恒星对撞时爆发出的巨大辐射和冲击,做好防护,就可以让飞船大幅提升速度,直接航向远方,能量不但不会消耗,反而会有富余!
在此过程中,飞船损毁的风险……是0.00016%。
这才是,那群谨慎起来比谁都谨慎,疯狂时又比谁都疯狂,会为了飞船系统运行投入全部精力的“研究者”,会更加欣赏的方案。