一個漆黑的暴風雨之夜。天上籠罩著雷雨云，暴雨夾雜著狂風。大雨傾盆而下，地面積水成河。隨著黎明來臨，新的一天的第一縷微弱陽光照耀在冰冷的空氣上，滲入地下的水變成蒸汽從土壤中蒸發(fā)出去。

愛德華·洛倫茲的氣象學計算機模型是一個非常有意義的事物。自從1960年模型建立后，洛倫茲在麻省理工學院的實驗室里度過了許多不眠之夜，研究人工天氣模型。洛倫茲的模型雖然詳細，但其原理卻很簡單：將天氣實測圖像作為輸入值，計算下一步的天氣變化。這一步的計算結(jié)果又作為下一步的初始條件，如此循環(huán)迭代。

計算機的連續(xù)計算可以模擬24小時內(nèi)每分鐘的變化。計算完成后，展現(xiàn)在洛倫茲計算機屏幕前的是未來天氣變化的情況：高壓區(qū)與低壓區(qū)相互交錯，和風吹拂之后颶風橫掃，懶散的夏日之后緊跟著漆黑的暴風雨之夜。

洛倫茲的模型不僅僅令人興奮，它還寄托了人們巨大的希望，或許有一天可以利用它來預測未來幾個月的天氣變化。

但是，1961年的一個冬日，洛倫茲發(fā)現(xiàn)一個非同尋常的、很奇怪的現(xiàn)象。他決定再重算一遍，這次序列更長一些。他沒有從頭開始，而是走捷徑。他利用以前的中間過程打印結(jié)果作為初始輸入值，然后啟動機器開始計算，自己則下樓喝杯咖啡小憩一會兒。他一點兒也不知道此時計算機的模擬正在發(fā)生奇怪的變化。

蝴蝶效應

當洛倫茲返回時，他覺得非常奇怪。計算結(jié)果應該跟以前的序列完全相同，但實際卻一點兒也不像。尤其是到后面，越差越多，兩個月后的計算結(jié)果與第一次沒有任何相似之處。

起初洛倫茲把這種情況歸咎于計算機的錯誤，但是很快他想到了真正的原因。在連續(xù)計算中，他由鍵盤輸入的初始值是三位小數(shù)，而計算機的運算器處理的是六位小數(shù)，這點細小差別被證明是至關(guān)重要的。他的直覺認為，輸入初值時完全可以忽略最后的三位小數(shù)，因為這些微小的量屬于氣象儀器所能感受到的外圍邊緣：1‰度或更小的量有多重要？但是，對于洛倫茲的氣象計算模型，這些小數(shù)被證明起著至關(guān)重要的作用。