Để hoàn thành càng nhanh càng tốt việc xây dựng mô hình cơ bản, nhóm nghiên cứu về enzyme thúc đẩy của Viện Nghiên cứu Thách thức Toán học Quốc tế vẫn không ngừng công việc ngay cả trong kỳ nghỉ Tết Nguyên đán; tiến độ công việc được cải thiện đáng kể mỗi ngày, và hiệu quả làm việc đã tăng lên rõ rệt so với hai tháng đầu tiên.

Nguyên nhân chính cho điều này chính là những bước đột phá quan trọng mà Từ Minh đã đạt được.

Trước đây, họ đang đi theo những hướng khác nhau, liên tục thử nghiệm và lãng phí rất nhiều nỗ lực. Nhưng sau khi có những bước đột phá từ Từ Minh, họ như đã tìm đúng hướng đi đúng đắn, và chỉ cần tiếp tục tiến về phía trước là sẽ đến đích.

Tất nhiên, hiệu quả công việc giờ đây đã hoàn toàn khác so với trước đây.

Thời gian trôi qua nhanh chóng, và tháng Năm đã đến. Cuối tháng lại một lần nữa đến lúc các chủ đề thường xuyên được bàn luận trên mạng bắt đầu trở nên sôi động. Mọi người bắt đầu quan tâm đến kỳ thi đại học sắp tới.

Tuy nhiên, điểm đặc biệt trong các cuộc thảo luận của người dùng mạng so với những năm trước là chủ đề được bàn luận có phần khác biệt. Mọi người đều đoán xem liệu năm nay sẽ có bao nhiêu câu hỏi trong kỳ thi đại học liên quan đến Từ Minh.

Dù sao thì, Hội nghị Trao giải Khoa học và Công nghệ Quốc gia vừa diễn ra vào tháng Giêng cũng được coi là một sự kiện lớn trong Thế giới toán học Việt Nam.

Chỉ cần nhấp vào danh sách tin tức hot, bạn sẽ thấy rất nhiều bình luận liên quan đến kỳ thi đại học. Những bình luận như:

“Kỳ thi đại học sắp đến rồi, năm nay chắc chắn các câu hỏi sẽ do Giáo sư Từ Minh soạn ra, phải không?”

“Điều đó cũng là điều bình thường mà.”

“Tôi khuyên các thí sinh đại học nên học thuộc lòng hết những thành tựu phi thường của Giáo sư Từ Minh.”

“Mọi người đã bắt đầu đoán đáp án rồi.”

“Nói thật, tôi hơi ghen tị với các thí sinh hiện nay, đặc biệt là những người muốn theo học ngành toán học. Chỉ cần đậu được vào cao học, với tình hình hiện tại của Thế giới toán học, triển vọng tương lai của họ chắc chắn sẽ rất tốt.”

“Năm nay, tiêu chuẩn tuyển sinh của Đại Số Viện Đại học Yên Đại chắc chắn sẽ được nâng cao hơn nữa.”

“Lúc đó, số lượng người đăng ký học ngành toán học chắc chắn sẽ tiếp tục tăng lên.”

“Không chỉ ngành toán học, ngành hóa học cũng có triển vọng rất lớn. Nếu những vấn đề khó liên quan đến enzyme thúc đẩy được giải quyết, thì tương lai của ngành này sẽ như thế nào… thật khó để t

Chắc chắn anh ấy không có thời gian để soạn đề thi cho các sĩ tử dự kỳ thi đại học.

Sau vài tháng xây dựng, kiểm tra và tối ưu hóa, họ cuối cùng cũng xây dựng được mô hình lý thuyết cốt lõi. Từ Minh cùng nhóm đồng nghiệp đã tạo ra một mô hình tính toán động dinh ở nhiều quy mô khác nhau.

Bằng cách sử dụng lý thuyết hàm mật độ, họ tính toán được năng lượng chính xác khi các liên kết phân tử bị đứt gãy. Đồng thời, với sự trợ giúp của các thuật toán học máy, họ tiến hành mô phỏng động lực học phân tử ở cấp độ microgiây, để hiểu rõ cách “hơi thở” của cấu trúc protein ảnh hưởng đến trung tâm hoạt tính.

Điều đáng chú ý nhất trong công trình này là Từ Minh đã áp dụng khái niệm “đa tầng không gian hình học phức tạp” mà ông từng sử dụng để chứng minh các giả thuyết toán học; khái niệm này giúp mô tả chuyển động của hàng triệu nguyên tử trong hệ thống trên một “bản đồ năng lượng” trong không gian đa chiều. Con đường xúc tác của enzyme chính là đường thẳng có lượng năng lượng cần thiết nhỏ nhất trên “bản đồ” phức tạp này.

Ngay sau khi mô hình tính toán động dinh đa quy mô này được xây dựng xong, ông đã ngay lập tức yêu cầu sử dụng sức mạnh tính toán của siêu máy tính. Cho đến hôm nay, siêu máy tính đã thực hiện việc mô phỏng liên tục trong suốt một tháng. Chỉ cần thu được thông tin cụ thể về cấu trúc phân tử, nhiệm vụ của Viện Nghiên cứu Thách thức Toán học Quốc tế sẽ được hoàn thành; sau đó, phía Viện Hóa học sẽ tiến hành các thí nghiệm tổng hợp để xác định các thông số động lực học của enzyme nhân tạo.

Mặc dù quá trình nghiên cứu không gặp phải bất kỳ trở ngại nào đáng kể, chỉ trong vài tháng, họ đã đạt được bước tiến quan trọng. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là vấn đề xúc tác của enzyme lại đơn giản như họ tưởng. Nếu là những nhóm nghiên cứu khác, có lẽ họ sẽ gặp phải nhiều khó khăn ngay từ bước đầu tiên, và có thể mất vài năm, thậm chí hàng chục năm mới đạt được bước đột phá. Câu nói “Căn bệnh nan y của hóa học hiện đại” không hề đùa cợt chút nào.

“Hiệu trưởng.”

“Trung tâm tính toán đã gửi về kết quả tính toán của mô hình động dinh đa quy mô rồi.”

Trong căn phòng, Hứa Dịch Dương – người có năng lực yếu nhất trong nhóm – đảm nhận vai trò báo cáo kết quả. Anh ấy vừa nói vừa phát hình các dữ liệu đó lên màn hình phía trước, và toàn bộ quá trình diễn ra một cách rất trơn tru. Lúc này, tất cả mọi người, kể cả Từ Minh, đều

Vừa nóng lòng muốn biết kết quả, vừa lo sợ sẽ phải thất vọng.

Để xây dựng mô hình tính toán động tác đa thang này, trong vài tháng qua mọi người đã bỏ ra rất nhiều công sức và thời gian; có thể nói, mọi người đều kỳ vọng rất lớn vào nó, bởi đây chính là chìa khóa để giải quyết được vấn đề về xúc tác enzyme.

Trong suốt quá trình tính toán liên tục bằng siêu máy tính, thậm chí còn có người gặp phải tình trạng mất ngủ, điều này khá hiếm gặp.

Dự án nghiên cứu về xúc tác enzyme này đã gắn bó mật thiết với Viện Thách thức Toán học Quốc tế từ lâu.

Càng sớm hoàn thành nghiên cứu về xúc tác enzyme, chúng ta càng có thể thấy được tầm quan trọng của Viện Thách thức Toán học Quốc tế – nó thực sự có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của nền văn minh loài người.

Tuy nhiên, khi các con số đầu ra từ mô hình xuất hiện trước mắt mọi người, vẻ nặng nề lập tức hiện rõ trên khuôn mặt họ.

“Mô hình lại không cung cấp thông tin chi tiết về cấu trúc phân tử sao?”

Đúng vậy.

Thứ mà mọi người mong đợi không hề xuất hiện; chỉ có một nhóm các điều kiện ràng buộc liên quan đến các “khoang hoạt động lý tưởng” mà thôi.

Từ Minh không quan tâm đến phản ứng của mọi người, ông tập trung vào những điều kiện đó và bắt đầu suy luận, phân tích chúng một cách nhanh chóng.

“Phạm vi phân bố điện tích chính xác đến cấp độ picomet, kèm theo một cấu trúc mạng lưới liên kết hydro đặc biệt, cùng với yêu cầu về độ kỵ nước ở cấp độ ba chiều…”

Ông lẩm bẩm những điều đó một mình, vẫn giữ vẻ tự tin trên khuôn mặt.

Ngay khi ông đưa ra kết luận, giọng nói của Schultz vang lên bên tai ông:

“Có lẽ là do mô hình tính toán động tác đa thang của chúng ta vẫn còn những vấn đề chưa được khám phá, nên mới không thể cung cấp thông tin chi tiết về cấu trúc phân tử?”

“Không loại trừ khả năng đó.” Một thành viên thuộc nhóm chuyên gia toán học trong nước tiếp lời.

Lời nói của hai người này lập tức mở ra cuộc thảo luận sôi nổi. Nhiều người khác cũng bắt đầu đưa ra ý kiến của mình.

“Mô hình đã được kiểm tra nhiều lần rồi; không thể có vấn đề gì được.”

“Nhiệm vụ hàng đầu hiện nay là phải tìm ra nguyên nhân càng sớm càng tốt; công việc tại phòng thí nghiệm hóa học nên tạm thời được hoãn lại.”

Theo kế hoạch ban đầu, nếu không có gì bất ngờ xảy ra, chỉ cần chờ đợi kết quả từ siêu máy tính là họ có thể bắt đầu thực hiện các thí nghiệm tổng hợp – đây chắc chắn là tin vui lớn đối với họ.

Nhưng tình

Phải tuân theo quyết định cuối cùng của Từ Minh.

Dù sao thì trong toàn bộ dự án xúc tác enzyme này, Từ Minh mới chính là trung tâm.

Từ Minh, người đã suy nghĩ kỹ lưỡng từ trước, trước tình hình hiện tại, ông ấy tự nhiên sẽ không để lãng phí thời gian và ngay lập tức bày tỏ quan điểm và quyết định của mình.

“Dựa trên kết quả đầu ra từ mô hình, cấu trúc đáp ứng tất cả các điều kiện này không tồn tại trong kho dữ liệu về cấu trúc protein hiện có; chúng ta cần tạo ra một cấu trúc protein mới.”

Nghe xong câu nói này, mọi người đều cảm thấy ngạc nhiên.

Việc xây dựng một cấu trúc protein mới dựa trên các điều kiện do mô hình đưa ra… Độ khó của việc này thật sự rất lớn.

So với việc mô hình chỉ ra cấu trúc phân tử cụ thể, độ khó đã tăng lên gấp nhiều lần.

Vấn đề then chốt là độ khó này không chỉ đặt ra cho viện nghiên cứu của chúng ta, mà cả các nhóm nghiên cứu hóa học cũng sẽ phải đối mặt với thách thức tương tự.

Mặc dù mọi người đều tin tưởng hoàn toàn vào Từ Minh, nhưng trong một buổi thảo luận như thế này, chắc chắn không ai sẽ giữ im lặng hay che giấu quan điểm của mình.

Vì vậy, ngay sau đó, họ đã chỉ ra những khó khăn liên quan:

“Việc tạo ra một cấu trúc protein mới sẽ khiến cả chúng ta lẫn các nhóm hóa học đối mặt với những thách thức lớn.”

“Đây thực sự là một dự án vô cùng lớn lao.”

“Nếu tiếp tục bắt đầu từ mô hình, sau khi tối ưu hóa mô hình rồi lại sử dụng siêu máy tính để kiểm tra, liệu có thể trực tiếp thu được cấu trúc phân tử không?”

“Tôi tin tưởng vào quyết định của viện trưởng.”

Từ Minh lắng nghe tất cả những ý kiến đó và không cảm thấy ngạc nhiên chút nào.

Ông ấy biết rõ rằng, chỉ với một nhóm các điều kiện hạn chế, việc xây dựng một cấu trúc protein mới thực sự là một thách thức lớn, nhằm làm phức tạp thêm dự án.

Nhưng đây chính là lựa chọn đúng đắn nhất vào lúc này.

Trước hết, ông ấy hoàn toàn tin tưởng vào mô hình tính toán động lực học đa thang của mình; vì siêu máy tính không thể đưa ra cấu trúc phân tử cụ thể, nên dù có cố gắng tối ưu hóa mô hình thì kết quả cũng sẽ không thay đổi.

Chỉ có cách tự mình tạo ra một cấu trúc protein mới mới là giải pháp duy nhất.

Nếu là người khác, có lẽ họ sẽ bị độ khó này làm e ngại, nhưng nhờ vào khả năng nhận diện và tìm ra con đường đúng đắn, ông ấy có thể xây dựng được cấu trúc cần thiết cho dự án.

Trong quá trình này, thậm chí cũng không cần phải tiến hành nhiều thử nghiệm hay sai lầm.

Khi suy nghĩ đến đây, Từ Minh cũng không muốn làm mọi người phải chờ đợi thêm, để lãng phí thời gian của họ. Vì vậy, ông lập tức giải thích rõ lý do:

“Mô hình tính toán động học đa thang của chúng ta đã được mọi người kiểm chứng, và tôi không nghĩ kết quả đầu ra có vấn đề gì.”

“Kết quả từ máy tính siêu tốc đã rất rõ ràng rồi.”

“Trong kho dữ liệu cấu trúc protein hiện có, không hề tồn tại loại cấu trúc phân tử mà chúng ta cần; chúng ta phải tìm cách xây dựng lại nó.”

“Ít nhất thì chúng ta đã có những điều kiện ràng buộc cụ thể, điều này sẽ giúp giảm bớt khối lượng công việc trong quá trình thực hiện.”

Ngay sau khi Từ Minh nói xong, mọi người đều gật đầu đồng ý. Kế hoạch xây dựng cấu trúc protein mới được thông qua một cách nhất trí.

“Vậy thì hãy quyết định vào tuần sau – tổ chức cuộc họp hợp tác với các chuyên gia thuộc Viện Hóa học, để bắt đầu công việc ngay lập tức.” Từ Minh đưa ra quyết định, đặt dấu chấm hết cho cuộc thảo luận.

Cuộc họp gần như đã kết thúc; việc xây dựng cấu trúc protein mới chỉ có thể được triển khai thành công nếu có sự tham gia của Từ Minh – người tài ba vừa giỏi toán học vừa am hiểu hóa học.

Tuy nhiên, trước khi kết thúc cuộc họp, Từ Minh bỗng nhiên nghĩ đến điều gì đó, ngẩng mặt nhìn mọi người và đặt ra một câu hỏi:

“À, đúng rồi… Phía Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Ame-ri-ken có tin tức gì mới về nghiên cứu về quá trình xúc tác enzyme không?”

Ông đã từng đọc trên báo rằng Viện Hàn lâm Khoa học đó đã hợp tác với các phòng thí nghiệm khác trên thế giới để nghiên cứu về xúc tác enzyme; lý do chính là họ lo sợ rằng ông sẽ thực sự thành công trong lĩnh vực này. Họ hy vọng rằng việc này sẽ giúp cân bằng khoảng cách kỹ thuật giữa hai bên… Nhưng liệu điều đó có hiệu quả hay không thì lại là chuyện khác.

Hứa Dịch Dương, người vẫn đang tập trung suy nghĩ về kế hoạch xây dựng cấu trúc protein mới, nghe thấy Từ Minh đặt ra câu hỏi này, liền trả lời ngay lập tức.

Hầu như không suy nghĩ gì cả, anh ta vô thức kể hết những gì mình biết ra.

“Kể từ khi họ tuyên bố sẽ tăng cường độ và ngân sách nghiên cứu, cho đến nay vẫn chưa có tin tức gì được công bố.”

“Nói thật, tôi còn nghĩ rằng họ sẽ kiên trì đến cùng đấy.” Một người khác cười đáp lại.

Dù sao thì, khi Viện Nghiên cứu Thách thức Toán học Quốc tế mới tuyên bố đưa lĩnh vực xúc tác enzyme vào Chương trình Nền tảng Toán học, giới hóa học và toán học đều đặt ra nhiều nghi vấn, cho rằng dự án này hoàn toàn không thể thành công.

Kết quả chỉ là việc Từ Minh đã có đóng góp quan trọng trong lĩnh vực chất liệu quang khắc, chứ không phải ông ấy hoàn toàn thiếu hiểu biết về hóa học.

Vì vậy, họ lập tức bắt tay vào chuẩn bị cho dự án này một cách vội vã, sợ rằng sẽ xảy ra một cuộc cách mạng tương tự như trong ngành semiconductors trước đây.

Nhưng thật đáng tiếc, trên thế giới chỉ có duy nhất một Từ Minh, những người khác hay các nhóm nghiên cứu khác đều chắc chắn sẽ thất bại.

“Thôi, hôm nay thì dừng lại ở đây đi.” Từ Minh gật đầu đồng ý, không hề quan tâm đến nhóm của Học viện Khoa học Quốc gia đối diện.

Ngay cả khi anh ta kéo dài quá trình nghiên cứu về lĩnh vực xúc tác enzyme thành vài năm, anh vẫn tin chắc rằng mình sẽ vượt xa các nước khác.

Chẳng mấy chốc, tháng Sáu đã đến.

Vài ngày trước khi kỳ thi đại học bắt đầu, Từ Minh cùng các thành viên của Viện Nghiên cứu Thách thức Toán học Quốc tế đã tổ chức một buổi họp thảo chuyên sâu khá trang trọng với Zhou Qishen và nhóm nghiên cứu của ông tại Viện Hóa học.

Trong buổi họp, Từ Minh đã chi tiết trình bày tiến độ hiện tại của dự án.

Mặc dù phía Viện Nghiên cứu Thách thức Toán học Quốc tế vẫn còn tỏ ra hơi thất vọng vì những ràng buộc liên quan đến kết quả mô hình, nhưng đối với Zhou Qishen và những người khác tại Viện Hóa học thì đây thực sự là một niềm vui lớn lao.

Họ cảm thấy như đang mơ vậy.

Lĩnh vực xúc tác enzyme không phải là một dự án mới; tại Viện Hóa học của họ, nó đã được nghiên cứu trong vài năm trời, nhưng vẫn chưa đạt được bất kỳ bước đột phá nào.

Thế nhưng, chỉ trong vài tháng ngắn ngủi, họ đã xây dựng được mô hình tính toán động đa thang, điều mà trước đây họ thậm chí không dám nghĩ đến.

Ngay cả khi chỉ có những ràng buộc chung chứ không phải cấu trúc phân tử cụ thể, thì điều này cũng đã vượt xa những gì họ đã làm được trước đây rất nhiều.

Điều này khiến Zhou Qishen càng thêm tin chắc rằng việc chủ động tìm đến Từ Minh và hợp tác với Viện Nghiên cứu Thách thức Toán học Quốc tế chính là lựa chọn đúng đắn nhất trong cuộc đời mình.

Hơn nữa, ông đã từng hợp tác với Từ Minh trong dự án liên quan đến chất khắc quang UV tia cực tím, nên hiểu rõ vai trò của Từ Minh trong lĩnh vực hóa học.

Vì vậy, sau khi nghe xong toàn bộ nội dung, ông lập tức đưa ra quyết định ngay tại chỗ:

“Phía Viện Hóa học của chúng tôi sẽ hỗ trợ bạn hết sức trong công việc nghiên cứu cấu trúc protein mới này.”

“Bạn cứ thoải mái sắp xếp các bước tiến hành công việc; kể cả tôi cũng sẵn lòng tham gia.”

“Chỉ là một cấu trúc protein hoàn toàn mới mà thôi… Tôi tin rằng với sự nỗ lực chung của tất cả mọi người, chúng ta chắc chắn sẽ đạt được kết quả mong đợi.”

Trước sự ủng hộ của Zhou Qishen, Từ Minh không hề ngần ngại, mà ngay lập tức lên kế hoạch công việc cho mọi người tại chỗ.

Sự tự tin mà Từ Minh thể hiện suốt quá trình đã gây ấn tượng sâu sắc cho mọi người; họ cũng bắt đầu tin rằng nghiên cứu về quá trình xúc tác enzyme sẽ thành công, và dường như đã có thể hình dung ra cảnh tượng ngành công nghiệp được tái thiết sau đó.