图灵的大教堂: 数字宇宙开启智能时代

稳定的部分，我们将进行预测；不稳定的部分，我们将进行控制。

1947年6月5日，即将离任的高等研究院院长弗兰克·艾德洛特警告约翰·冯·诺依曼：“电子计算机大楼内的茶水服务让我有些苦恼。”这是在计算机项目组的工程师们离开富尔德楼的6个月之后。他接着说：“显然，你的人员消耗的物资是富尔德楼内相同人数消耗的数倍，在食糖方面尤其明显。”虽然战争结束了，但是食品和建材仍然供不应求。“汤普森把大量的食糖搬到了这里，数量明显超过了你们的配额，这是不公平的，”艾德洛特继续说道，“我想问一下，让计算机项目人员下午5时去富尔德楼，在适当的监督下享用下午茶，是否更好？”

事件的罪魁祸首是美国陆军航空部队（Army Air Corps）中尉菲利普·邓肯·汤普森（Philip Duncan Thompson），他是冯·诺依曼在1946年招募的气象学家小组中的一员。“冯·诺依曼把数值天气预报的问题挑出来，作为最复杂的、交互式的、高度非线性的问题，给予特别关注，”汤普森后来解释说，“天气问题将在以后的多年内一直对速度最快的计算设备的性能提出挑战。”

汤普森出生于1922年，从4岁开始接受科学教育，当时他的父亲、伊利诺伊大学（University of Illinois）的一位遗传学家，让他去把一封信投入街边的邮箱。“当时夜幕降临，路灯刚刚打开，”他回忆说，“我试图把信塞入插槽，但是塞不进去。与此同时，我注意到有一盏街灯非常怪异，不停地闪烁，相当恐怖。”他跑回家，称他未能把信寄出去，“因为那盏街灯忽闪忽闪，显得怪异”。他的父亲带他回到邮箱那里，向他解释他之前投递信件的方式不对，并非常明确地指出，“原因是两个不寻常的事件在同一地点同时发生，但这并不意味着在它们之间有任何真实的联系”。

1942年春天，即汤普森就读伊利诺伊大学的第三年，他参加了卡尔-古斯塔夫·罗斯贝（Carl-Gustaf Rossby）的一次讲座。罗斯贝出生于瑞典，在挪威接受气象学方面的专业培训，后任职于芝加哥大学。在那里，他培养了许多后来参加战争的气象官员，人数多达1700。1942年5月，在完成课业后，汤普森立即加入了陆军航空部队，目标是加入罗斯贝的小组。培训完成后，他被派驻到纽芬兰（Newfoundland），监测北大西洋的天气系统。北欧人正是从这一天气系统中发展出了锋面波理论，并且在预测天气的未来发展方面保持领先。战争结束后，他被分配到加利福尼亚州的长滩空军基地（Long Beach Air Force Base），作为加利福尼亚大学洛杉矶分校的挪威气象学家雅各布·皮叶克尼斯（Jacob Bjerknes）的气象联络员。在那里，他与朱尔·查尼成为好朋友，后者刚刚获得博士学位。

1945年，气象学已成为一门独立的科学，而天气预测仍然是一门艺术。天气预测涉及三个步骤：通过手工制作气象图，将结果与图书馆中以往天气状况下的结果进行比较，然后做出预测。最后的预测部分依赖于根据该天气以往的形势所做出的假设，也部分依赖于预报员对该情况的直观感受和猜测的能力。平均而言，超过24小时的预测仍未取得进展，也就是说，预测到的明天的天气情况将和今天的一样。

第二次世界大战对飞机的依赖性越来越强，天气预测的需求也随之增多。同时，天气雷达和配备无线电的气象探测气球增加了天气预测所需的观测数据供应。汤普森接受了数理物理学的培训。他坚信，给出大气的当前状态及其外部影响的精确知识，仅仅基于物理定律，就应该可以对其未来一段时间内的状态进行预测。他拥有一个机械计算器，他的父亲建议他不要从巧合中推断原因。另外，他也知道他的前任刘易斯·弗赖伊·理查森（Lewis Fry Richardson）有过类似的尝试，但彻底失败了。

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