科技之神
时间:2023-05-24 来源: 作者:浙东匹夫
而且,原子钟里用到的原子喷泉,虽然在原子态控制领域的研究中,只算是很微小、低难度的事情,但却是少有的能跟商业应用结合起来、通过市场经济渠道回本的,这对于改善我院相关专业‘只花钱,不赚钱’的形象,应该有所帮助,可以让科教拨款主管部门将来更看好我们。”
丁院长的第一个问题,这就算是回答完了。
顾玩恰到好处地拍了马屁,还戳中了丁院长的隐痛点。
原子喷泉,在原子态控制的相关科学实验中,是技术含量很低的,所以顶级大牛一开始看不上。
但问题是,其他高大上的原子态控制科研,都是不赚钱的!
你就算把大型对撞机造出来,把质子、中子都轰烂,从中找到了“夸克”。
甚至跟地球人一样,把六种“夸克”都找齐。
那又怎么样?最多给你六个诺贝尔物理学奖。
但是,发现一种新的夸克,那么重大的对世界本源的底层认知,也不能变成钱啊。
搞个原子喷泉,虽然只是最简单的“精确控制原子最表层电子的能量态”,可这玩意儿能跟全球定位系统结合,卖出真金白银的钱来。
“你说的也不无道理……那么第二点,你是怎么想的?”丁院长不知不觉就站到了顾玩那一边。
至于钱的问题、科研经费谁出、将来成果的商业利益归属,那都是后面再谈了。
先解决可行性。
顾玩缓了口气,乘胜追击:“至于跟东海大学或者大洋国相关跟进院所的科研竞赛,我觉得我们还有一个机会,那就是可以通过补足盲区来赢得竞争优势。”
“什么盲区?”
顾玩:“据我所知,东海大学的袁熊袁教授带领的团队,是只懂原子钟研发的,几十年来都专精于这一方向。但他们对航天与卫星工程一无所知。
按照他们目前的方式研发出来的铯原子钟,最后是无法直接不做任何处理就用于gps导航卫星的。而我们,可以在做核心部件原子喷泉时,就把相关的工程性调试工作,一并做了。”
丁院长也不懂航天与卫星工程,所以就不耻下问了:“哪方面的调试?”
顾玩:“原子喷泉本身频率的调试。我们应该做两套可以轻易重置不同初始频率的原子喷泉。”
丁院长奇道:“为什么?”
科技之神 第54章 天生会捡漏
面对院长下意识的提问,顾玩笑了。
为什么要做可以便捷重置出两套初始谐频的原子喷泉?
他很乐意回答这个惠而不费又能装逼的问题:
“因为这型铯原子钟,在首次投入商用的时候,就是要分两类用途的。一批会放在地面宇航中心,比如休斯顿的nasa总部,另一批是跟着gps卫星发射到环绕轨道上的。
根据最简单的爱因斯坦狭义相对论,物体运动的速度越快,就会导致其时间流逝变慢。gps卫星的轨道在离地19000公里,所以环绕速度远低于第一宇宙速度,只有大约3.9公里每秒。
而地面中低纬度,比如大洋国得州的休斯顿,地球自转线速度还不到400米每秒。(赤道上能超过460米,因为那里地球旋转半径最大)
gps卫星环绕速度跟地面宇航中心跟着地球自转线速度的速度差,有3.5公里美妙左右,相当于十万分之1.17的光速。
所以,我们粗略估算,gps卫星上的时间流逝,每天大致要比地面宇航中心慢一百多微秒。
当然,这个结果只算了狭义相对论中的速度对时间的影响,还没算广义相对论下引力对时间的扭曲。这个计算过程就复杂一些,您可以看我材料上写的。
最终结论,应该是引力-时间扭曲比速度-时间扭曲略大一些,能抵消掉大部分,但还是有20~30微秒每天的误差累积量。
所以,如果不在原子钟的原子喷泉层面、就对天地两种喷泉的预设谐频进行差异微调,那么后续就要用更多麻烦的方法、增设外部机构,进行后段通讯校准了。
根据我的计算,如果地面静态铯原子钟使用了91亿9263万1770次的标准谐频。那对于卫星上那些原子钟,该把喷泉谐频降速到91亿9150万次左右,大致就能天然解决这个问题。”
(注:上面那个计算,用到广义相对论下的固有时-引力场度规关系方程,但是网站打字不支持显示那么复杂的公式,打不出来。有兴趣的可以自己去查相关物理学专著。
其实我本来打算捡起大学物理课本自己算一遍的,后来发现毕业十几年了,做题能力下降严重,太浪费时间,就网上找了个数据。硬核书友别抬杠,原理肯定是对的,只是计算过程我没自己算。)
顾玩这番答案刚说完,丁院长就有一股“这么简单的道理,为什么别人没想到”的懊悔感。
就像是那些领导在自己的球队因为低级失误惜败后,忍不住想拍断大腿时那种懊悔。
爱因斯坦的相对论,丁院长当然是熟得不能再熟了,属于睡着了都能解出来的那种熟。对丁院长而言,那就是托儿所婴童的水平。
但是,把这么简单的道理,跟原子态控制、航天的工程应用,瞬间想到结合起来,那就不容易了。
这就从托儿所婴童上升到了小学三年级数学应用题的水平了。
丁院长大致知道顾玩算得没错,但他也不懂航天卫星工程,也不懂gps、原子钟精度,所以随口问了一句:
“这个误差量,有多重要?”
顾玩想了想,决定用最通俗的方式解释:“这么说吧,把铷原子钟升级到铯原子钟,所提升的精度,都不到每天30微秒呢。所以,如果无视导航卫星的相对论时间误差,那就相当于把升级了一代原子钟所提升的精度,都白白浪费了,甚至更多。
具体到测距精度上,至少每天能累计几公里的定位误差吧。要是用了那种没有考虑相对论时间流逝速度误差的导航卫星,你人在玄武湖边学校里,定位结果说不定就判定你在夫子庙。”
这就很形象了,直接把在金都呆了十几年的丁院长都给逗乐了。
人在玄武湖,定位定到夫子庙,那破卫星肯定是不能用的啊。
任何微小的物理量误差,一旦乘上了“光速”之后,都会放大夸张到不容忽视。
丁院长叹息了一声,最后确认道:“那你怎么保证东海大学的人,真没想到这一点呢?那么重大的事儿,没想到,合适么?”
顾玩觉得合适。
因为历史上,地球上的美国人,第一次发射gps测试星的时候,也没想到。
原子钟的研究部门,和导航卫星的研究部门之间,缺乏全局联动的沟通。
任何看似容易的事情,在全人类第一次做的时候,都是会有很多跨圈的简单耦合,想不到的。
这是地球上真实发生过的历史。
当然了,后来这个问题倒也没造成多严重的后果,因为美国人发现后,后面的量产卫星就调整了,还加入了经常对时间的机制,无非复杂一点。
但是,顾玩既然能够重来一遍,这就是他捡漏的机会,把事情做得更简洁。
只是,这里面的“历史知识”部分,顾玩不能直接拿来跟定院长说。
他只能曲线迂回地烘托:“我知道,袁熊至今还没想到这一点,因为他的研发还没做到这一步。而且,他只关心原子钟,不关心gps这个整体系统工程的耦合。
就算有问题,他肯定也觉得这该是明年2月份交付之后再去见招拆招的。而且,我说过,袁熊的可行性报告和立项文件,其实都是在我影响下诱导的。我知道他没想到啥。”
明年2月份,是铯原子钟交付国际合作、与卫星进行最后发射前耦合的deadline。
而gps二号测试星,要明年暑期档才会正式发射呢。那个时间点是改不了的,世界各国都看着呢。
听到这儿,丁院长都不禁深深地吸了一口气。
顾玩的深思熟虑程度,让他不得不承认:这小子有两把刷子。
你说他每一门课研究多深入吧,也不见得。
但就是跨圈联想、高屋建瓴的眼光贼好。
这是老天爷赏饭吃,羡慕不来的。
丁院长由衷感慨:“顾同学,我不会看错人的。你将来,不一定能有多大的一线科研专精成果,但是整合科研资源、协调系统科研工程的能力,不会差的。假以时日,说不定能成为多恩伯格或者冯布劳恩吧,后生可畏啊。”
“那您是同一利用本校的实验室资源,做‘原子喷泉’这个子项的研发了?”顾玩等的就是这一刻。
丁院长:“原则上,可以拿去会上讨论。不过那样的话,能申请下来公费,研究成果可就属于学校了。看你这架势,是想引入社会资本、委托研发?”
如果走国家经费的科研,那流程肯定很复杂。
但是,如果拉到资金来源,由投资人按市场价租用学校的仪器设备、给科研人员发研究津贴(其实就是第二份工资,和奖金),并且在合同里明确好的话。
那么,流程就要简单很多,将来成果的商业价值归属也会很清晰。
顾玩感激地说:“我有办法找到钱,甚至,可以直接想办法,从东海大学已经拿到的项目里,抠一部分预算下来——因为东海大学那边,不用做‘原子喷泉’这个子项之后,本来就不应该用得掉2000万美元的预算了,他们的工作量也减少了。
不过,这个可能需要我们先占住技术论证的高点,比如论证他们目前的做法、技术路线,做出来的原子喷泉可能没法达到最优效果,这样才好给主管部门的科委以及资方一个交代。”
丁院长摇摇头:“事情不可能有你想的那么简单,而且那样的话,说到底还是风投基金赚了全部,左手倒右手,还不如让国家赚呢。
不过,技术论证的前奏,我会安排下去。你相关的论文,该公开的公开,该发表的发表,比如那个计算gps卫星运动、引力带来的时差校准问题,就发表在我们的《东方物理学报》上吧,这些想法没什么知识产权可言,公布出来之后,无非是科研竞赛,看谁能说服投资人呗。”
《东方物理学报》是中科院和中央科大合办的一个期刊,大致对标地球上的《中国物理学报》。
不过因为蓝洞星上的中央科大比地球上的南大要强不少,所以《东方物理学报》也算是国内第一的物理学期刊了,sci的影响因子大约有5以上,在国内已经非常顶级了。
国内如今影响因子过10的科学期刊不是没有,但那些往往门类更加细分,专攻于某一个细分方向。
而一级学科期刊,被短板拖后腿平均,能有5的影响因子,绝对算牛逼了。
顾玩的想法被公布之后,东海大学当然能抄。
但顾玩不怕抄,因为对方临时论证的话,时间上可能来不及。
更重要的是,丁院长提醒了他:就算时间来得及,但只要投资方有信心相信他来不及,那投资方也有借口撤掉一个子项、强行撮合,要求东海大学方面交出这一个细分子项,然后给中央科大这边做,最后双方联合研发、各自分包。
就跟开发商把工程总包出去之后,施工到一半,发现承包商没这个实力一家独吞干完,所以二三四五六包层层转包,一个道理。
只不过,私下转包是违法的,但是通过资方开会、甚至资方都觉得应该转包,流程手续完备,那就完全没问题。
“那我这就去准备论文……来得及发表在国庆之后那一刊上吗?”
“我帮你打招呼加塞,还有什么来不及的?”丁院长说这句话的时候,不禁有一分虎威。
——
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科技之神 第55章 万事俱备
从丁院长那儿出来后,顾玩立刻就回去准备论文了。
也就是那篇关于“如何利用原子喷泉预设谐频技术、校准gps卫星上原子钟与地面原子钟之间基于狭义/广义相对论导致的时间流逝速度差值”的东西。
思路顾玩脑子里都有,无非是查找现有文献、说明现状、引用……然后形成正式论文罢了。
具体操作过程,读过理工科研究生的都懂,就不赘述了。
奋斗了一个周末,东西就齐活儿了,顾玩先交给丁院长本人抽空看了一下,然后按流程投递给了《东方物理学报》。
这是有真材实料干货的文章,能解决重大的现实工程问题。
虽然原理点破了比较简单,物理本科毕业生都会算,但谁让别人想不到呢。
有时候,突破固有科技偏见,想别人之未曾想,捡漏,也是本事,不服不行的。
投递后两天,也就是十一假期前的最后一天,丁院长把他喊去,又知会了一声,说节后那期一定能见到,让他不要担心。
搞定了师出有名的问题之后,顾玩就开始找钱了。
他还是倾向于搞一个壳子公司来投资、并且获取将来的商业利益的。而不满足于仅仅以学者身份参与研发,换一点点名声。
这事儿周轩最在行,而且给东海大学那边的钱也是周轩帮忙做的投资ts,所以找周轩就对了。
跟自己表哥没什么好客气的,顾玩说干就干,直接给周轩打了个电话,把前因后果都说了。
“……哥,我想拿这个项目的分包,你看,怎么找钱比较合算。”
周轩花了不少时间,问了细节,才明白是怎么回事儿,立刻提醒他:“你这是想转包一个分包?那这事儿收益已经定死了呀,你不可能指望根据这项技术未来的商业前途、来对赌收益的,你就只能拿一口价。
比如,咱风云基金给东海大学物科院,一共是2000万美金投资,按照当初的研发计划预算,分部分项,‘原子喷泉’这个子项目,也就300万,人家签了协议保证能做出来的。
你要截胡,最多只能说你能证明你做出来的东西比东海大学的好、而且他们来不及不可能做出你一样的。那也就是弄家空壳公司作为分包的承包商,将来东西出来、验收通过后,这300万归你。
你要是有本事200万美元把这个东西研发出来,那你净赚100万美元差价。但整机将来能卖多少,跟你没关系的。就跟房子卖多贵,跟建筑承包商是没关系的,那都是开发商的利润。风云基金扮演的就是开发商的角色。”
铯原子钟这个项目,顾玩当初也核算过,总科研投资2000万美金,将来技术出来后,量产阶段制造成本,一台不低于60万美金。
nasa那边,为gps配套愿意接受的采购价,估计是200万美元一台——这个数字不是顾玩猜的,是当初立项的时候科委的有关同志评估的,应该权威,顾玩也不关心具体怎么来的。
一套gps系统,要20几颗工作卫星,还要加上前期测试星、nasa地面基地的钟,一共需要将近30套,所以采购总价大约是5000~6000万美金。
2000万研发、1500万生产成本、5000多万美元总售价,利润就是1500~2000万美元。
当然将来gps项目完成后,如果还有后续订单要用到这种铯原子钟,也是按大洋国那种财大气粗的尺度采购的话,作为技术产权持有者的风云基金,每台还可以净赚140万美元。
因为到时候研发费用已经摊销完了,后面都是净赚。
但是以顾玩和周轩目前的实力,这块钱是羡慕不来的。他们没有本钱自己做投资人,所以只能赚承包商的钱,赚不了开发商的钱。
也别觉得虐主,这已经是很大的机缘巧合才能够到的了。
“也对……原来我只是一个拿300万美金工程款的分包承包商,楼盘将来卖多贵关我屁事……该死,之前想什么呢。”
顾玩略微失落地认清了现实,忍不住一边打电话一边啐了一口唾沫,不甘心地最后追问了一句,
“那我组织研发做出来的东西,能比东海大学原立项计划中的更好,能不能稍微加点钱呢?人家包工头做的活儿超出原始设计,都能多加钱呢。”
周轩想了想:“这个倒是有可能的,如果提升显著、真的能带来额外效益的话。不过,不会追加太多的。当初跟东海大学的300万,已经是反复推敲过的,很夯实,你再好也就加到350万美元,绝对不可能超过400万。”
顾玩静下心想了想。
“原子喷泉”这东西,他脑内有充分详实的资料,研发过程肯定能比东海大学少走一些弯路、减少重复试验的浪费。300万的研发预算,给他200万应该是做得下来的。
如果表哥能在发包价格方面,再操作50到100万美元,那他将来的总收益可能就是150~200万美元了。
还得缴税,承包公司的壳子还有财务成本,还要给基金和相关咨询、法务打点。
最后实际落袋的,能有120~150万美元,就不错了。
不过做包工头也有包工头的好处,那就是对自己的本钱基本上没什么要求了。
只要有一个空壳公司,表哥那边操作也能搞定基金大老板汪精铭,那顾玩只要少量成本就能开工了。
到时候分阶段把成果给对方看、对方分段给钱、顾玩也分段把到手的钱打给中央科大这边,作为实验室和设备的租金。
就像做包工头的人,只要有工程造价百分之几的资金,就可以开工了。甚至民工工资还能拖欠到竣工才给。
当然顾玩肯定不会像黑心包工头对待民工那样、对待自己的教授、老师、学长们的。
他能做到只要风云基金的钱到他的空壳公司,他一转手就发给老师学长们、补上校方的租金。
想明白一切,顾玩也就接受了现状,然后他就问起这种项目的空壳公司该怎么操作:
“哥,我目前有70万的本钱,人民币,做这事儿应该够资金掉头了吧?空壳公司的事儿……”
顾玩的70万,当然是奖金了——当初来中央科大的时候,学校给他的入学奖学金就是20万,实际上是针对他暑假里那个天体物理方面的科学发现的。基于国情,为了这事儿,省里还配套补了他50万:科技厅给了30万、教育厅20万。
现在顾玩是全都拿来作为自己科研的周转资金了。
周轩:“70万?那才相当于10万美元还不到一点啊。你要拿10万美元撬动200美元研究成本的项目?你有把握就行,这个杠杆,你要是成本超支了,小心玩死自己。”
“放心,不会的。”
“那就好,空壳公司不用问我了,你直接找你妈不就好了么,家里有专精知识产权交易的律师,这种委托研发空壳公司怎么搞,还不知道么?”
周轩说着,就挂了电话。
顾玩一想也对,空壳公司和那堆财务、法务操作,还是问自己老妈吧。
他再次拿起电话,拨给母亲叶笛。
叶笛听了他的计划,自然也被他的魄力吓得不轻。
但顾玩坚持,而且他花的70万完全是他自己的,叶笛劝说无效后,也就允许他一搏。
大不了赔了就当这70万没拿吧,反正顾玩下个月才要刚刚年满18周岁,不赚不赔也是应该的,没输在同龄人起跑线上。
叶笛已经做好了花钱买教训的心理准备。
……
整个十一假期,顾玩就在这些程序性的俗务中度过了,繁忙而充实。
所幸,该走的程序该找的空壳,都办妥了。
就差最后走个过场,证明自己的新方案比东海大学那边的更好、顺带证明“东海大学方面来不及按照新方案调整,所以不如两院所联合,分包科研”。
然后,周轩就可以名正言顺说服汪精铭走程序,把分包的钱划出来了。
10月10日,节后恢复上课第三天。
上午10点多,也就是第三节课上完的时候,就有投递ems的邮递员,一直找到教室门口,然后一下课就堵门,让顾玩签收一个特急件。
顾玩知道,里面是最新一期的《东方物理学报》,也是他抢夺分包权的理论依据。
实话实说,顾玩跟袁熊关系还不错,只要有理有据,再稍微意思一下,让袁熊退让也不是不可能。
论文只是一个幌子,给人一个台阶下,真正起作用的还是绝对的实力。
反正1700万都是顾玩和周轩帮袁熊拉来的了,让300万给关系户怎么了?要是没有顾玩,世人都不知道铯原子钟项目的商业应用价值。
那300万留在东海大学,也不是袁熊私人的,只是拿来做科研的嘛。
袁熊那种人,在乎的应该是总揽整个铯原子钟项目的名声和江湖地位,至于下面的子项有没有分包出去,其实袁熊的个人利益没多大损害。
最多也就是10万20万的阻力。
“老顾,什么快递?这么急,居然要ems派件员堵门等了半节课,让你直接签收?网上买东西绝对没这待遇。”
顾玩还在思考,班上的同学们却已经好奇开了。除了那些一下课就窜出去上厕所的,其他人大多都在围观他收到的东西。
“看这厚薄,应该是期刊吧,不出意外,是我投稿的论文发表了。”
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