|三国科学家分享今年诺贝尔物理学奖( 二 )_

这一理论物理模型为何重要？王宇杰认为，帕里西的科学贡献早已不限于物理学理论，从生物学、社会学甚至算法理论，都具有其价值和意义。譬如在优化理论上，人们往往需要对“约束条件下的竞争行为机制”作出更优化的解释。 “打个比方，你想这样、他想那样，你爱吃甜豆浆、他爱吃咸豆浆，生活中众口难调的现象不胜枚举。通过约束与竞争，最终的结果不可能完全统一，通常就是折中后取得一致。 ”这就运用到了帕里西关于无序化的“自旋玻璃”理论模型。
建模揭示全球气候变暖真相
虽然研究领域不同，但真锅淑郎和哈塞尔曼研究的全球气候也是复杂物理系统。如今，全球气候变暖已成为科学界的共识，但上世纪六七十年代，当全球气候变暖已露端倪时，很多科学家并不相信这是事实，认为这是危言耸听。当时，在普林斯顿大学地球物理流体动力学实验室工作的真锅淑郎开始用理论模型研究这个问题，通过计算机模型预测全球是否真的在发生气候变化。他的研究成果被称作“真锅气候模型” ，这是人类第一次通过计算机模型模拟气候变化。
“真锅气候模型”问世后约10年，哈塞尔曼创建了一个将天气和气候关联的模型，它被称为“哈塞尔曼模型” 。在这个模型中，具有长记忆的系统集成了随机驱动力，从而将白噪声信号转换为红噪声信号，从而解释了气候中为何普遍存在红噪声信号。
黄吉平教授解释说，白噪声是指频谱能量密度在整个频率范围内是常数的噪声，即频谱能量密度与频率无关。红噪声是指频谱能量密度与频率平方的倒数成正比的信号或过程，即一种主要在较低频率下，在某些特性上表现出最大可变性的现象。红噪声信号在气候中普遍存在。 “因为天气波动剧烈，对于天气和气候的预测计算常常会产生统计误差。误差太大，就会导致结果失真，所以为了准确估计气候噪声，需要研究各种条件引起的气候变化，这对气候预测具有非常重要的作用。 ”
【|三国科学家分享今年诺贝尔物理学奖】哈塞尔曼还开发了用来识别自然现象和人类活动对气候影响的特定信号，他称其为“指纹” 。科学家对这两类信号的深入研究，逐渐揭示了全球气候变暖的趋势及其背后的人类活动因素。