三體運動與蝴蝶效應

白努力
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雖然只差一個像素,但程式運行後,一兩分鐘後,兩邊便會產生完全不同的結果。

在Netflix版的3體電視劇中,有一段戲是在三體遊戲中,數千萬蒙古大軍組成人肉電腦,企圖預測三體運動,結果當然失敗。

戲中的女科學家說,單憑電腦不夠,還要知道三個太陽初始位置,才能計算。這實在是語焉不詳,肯定會令很多觀眾一頭霧水。

事情其實也沒那麼複雜,說穿了就是蝴蝶效應四個字而已。

上面的模擬程式,左邊三個黃色星球,右邊三個綠色星球,起初的位置和速度完全一樣。唯一的分別,是其中一個綠色星球的位置,與左邊對應的黃色星球相差了一個像素。

雖然只差一個像素,但程式運行一兩分鐘後,兩邊便會產生完全不同的結果。請留意,兩邊是獨立的模擬,不同顏色的星球不會有引力作用。

這就是蝴蝶效應,若一開始的時候,對三個太陽位置測量不準確,電腦的模擬便會與實際有很大差異。

但所謂測量,一定會有偏差,不可能百分百準確。這就是無法用電腦預測三體運動的原因。

三體原著,是所謂硬科幻,頗有技術含量。單是三體運動,解釋起來也會變成長篇大論。這一類科幻,一般很難改篇成影視作品。Netflix 這次其實也算拍得很好,只不過原著中的有趣內容,也難免大量流失。

CC BY-NC-ND 4.0

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