永隆元年，冬。洛陽城在幾場細雪后，披上了素雅的銀裝。相王府的后園，卻與這份靜謐形成鮮明對比。臨近西側院墻的一塊空地上，積雪被清掃干凈，十幾個半大少年郎正吆喝著、奔跑著，分成兩撥，用裹了厚布的木棍和蒙了皮的小圓盾，進行著激烈的“戰斗”。喊殺聲、木棍交擊聲、偶爾的痛呼聲混作一團，雖無真刀真槍，卻也虎虎生風，頗有些戰場搏殺的模樣。這是相王李瑾為其長子李仁、次子李義以及府中一些年齡相仿的將門子弟、護衛子侄設立的“冬練營”，旨在鍛煉體魄，熟悉基本的戰陣配合。此刻，主持這場“戰斗”的，并非哪位教頭師傅，而是一個身量尚未完全長開、卻已顯挺拔、眉目間帶著一股勃勃英氣的少年――正是李瑾的次子，李義，今年剛滿十一歲。
李義身著一身利落的胡服，手持一柄略短的木制陌刀（模型），在“戰場”中左沖右突，身法頗為靈活。他并不一味猛打猛沖，時而高聲呼喝著身邊的“袍澤”保持隊形，時而又能抓住對方破綻，突襲薄弱之處。盡管年紀最小，但他那股子沖勁、對“戰機”的捕捉，以及對簡單口令的運用，竟比許多年長他幾歲的同伴還要嫻熟。在他的帶領下，他所在的一方漸漸占據了上風。
“停！”一聲略顯稚嫩卻異常清晰的喝令響起，并非來自場中，而是來自場邊一座臨時搭起的小木臺上。臺上，一個年約十三四歲、身著藍色錦袍、面容清秀、眼神卻格外沉靜專注的少年，正俯身在一個用木條、繩索簡單搭成的框架前。他手中拿著炭筆，在一塊木板上快速畫著什么。聽到喝令，場中少年們下意識地停手，目光都投向臺上。
藍袍少年正是李瑾的嫡長子，李仁。他沒有下場“廝殺”，卻似乎對這場模擬戰斗有著更高的“掌控權”。他抬起頭，目光掃過有些狼藉的“戰場”，又看了看自己木板上的草圖，眉頭微蹙，揚聲對場中喊道：“右翼突進過深，與中軍脫節！左側迂回太慢，未能及時包抄！阿義，你帶人突破后，不該原地纏斗，應迅速轉向，配合左翼夾擊中軍！陣型，陣型！兵貴神速，更貴配合！重新列隊，再來一遍！”
場中的李義抹了把額頭的細汗，對兄長的“指手畫腳”并無不滿，反而咧嘴一笑，露出兩顆小虎牙：“知道了，大兄！都聽你的！列隊！”他轉身，揮舞著木刀，吆喝著同伴們重新集結。
這一幕，被悄悄站在園門廊下的李瑾和兩位特殊客人――將作大監閻立德（唐代著名建筑家、工藝家閻立德，此處年齡、職位可稍作調整以符合劇情）和軍器監少監宇文護（虛構人物，代表軍器制造領域的專家）――盡收眼底。
閻立德年近六旬，須發灰白，面容清癯，一雙眼睛卻依舊炯炯有神，此刻正捻須含笑，看著臺上的李仁和場中的李義。宇文護則正當壯年，身材魁梧，膚色黝黑，一看便是常年與爐火、鐵器打交道之人，他望著場中少年們的“戰斗”，眼中也流露出興趣。
“閻公，宇文少監，讓二位見笑了。不過是小兒輩胡鬧，強身健體罷了。”李瑾微笑著拱手。
“相王過謙了。”閻立德連連擺手，目光卻未離開李仁，“小王爺小小年紀，能于紛亂之中，洞察陣型疏漏，并能迅速以圖示意，發令調整，這份靜氣、眼力與調度之能，實屬難得。更難得的是，二公子能從善如流，勇猛而不失章法，兄弟配合，頗有默契。假以時日，皆可為國之棟梁啊！”
宇文護也點頭附和：“二公子身手矯健，有將門虎子之風。大公子雖未下場，然胸有韜略，善于謀定而后動，此亦為將者之要。相王教子有方，令人欽佩。”
李瑾心中欣慰，口中卻道：“稚子頑劣，尚需多加雕琢。今日請二位來，其實是有另一樁事，想請二位指點。”他引著二人，繞過喧鬧的空地，來到園中一間門窗緊閉、門口甚至有侍衛看守的僻靜廂房前。
推門而入，室內溫暖如春，卻彌漫著一股木料、金屬和炭火混合的獨特氣味。房間頗大，靠墻排列著好幾個木架，上面擺放著各種稀奇古怪的物件：有結構精巧的木質模型（類似水車、風車、復雜的齒輪組），有大小不一的銅鐵構件，有打磨光滑的竹管、木筒，甚至還有一些用皮革、絲線纏繞的古怪裝置。地上鋪著厚厚的氈毯，散落著刨花、木屑和畫滿了線條、符號的紙張。這里，儼然是一個小型的“格物工坊”。
房間中央的工作臺上，最引人注目的，是幾個大小不一的木質輪狀物，以及一套用木桿、繩索、滑輪組成的復雜聯動裝置。一個少年正背對著門，伏在案前，手中拿著小銼刀，專注地打磨著一個銅制卡榫。聽到門響，他回過頭，正是李仁。他臉上還沾著一點木灰，但眼神明亮，看到父親和兩位客人，連忙放下工具，起身行禮。
“仁兒，這位是將作監閻大監，這位是軍器監宇文少監。快過來見過。”李瑾介紹道。
李仁恭敬行禮，態度不卑不亢：“小子李仁，見過閻公，見過宇文世叔（因其父與宇文護有舊）。”
閻立德和宇文護連忙還禮，目光卻已被工作臺上的物件牢牢吸引。“小王爺，這是……”閻立德指著那套聯動裝置，好奇地問道。
李仁有些不好意思地笑了笑，但談到自己熱衷的事物，眼睛立刻亮了起來：“回閻公，這是小子琢磨的一個……嗯，算是省力起重之物的雛形吧。”他走到工作臺旁，指著裝置解釋道，“您看，此處是搖柄，通過這組大小不同的齒輪變速，可以將很小的力氣，放大很多倍，帶動這個絞盤轉動。絞盤上的繩索，通過這幾個定滑輪和動滑輪的組合，可以改變用力的方向，并且……”他一邊說，一邊輕輕搖動搖柄，演示著齒輪轉動、絞盤收放繩索、帶動一個系著石塊的小木籃緩緩升起的過程。雖然只是模型，繩索和木籃也很小，但原理清晰，結構巧妙。
“妙啊！”宇文護忍不住贊道，他是內行，一眼就看出了其中的價值，“這齒輪的咬合、滑輪的搭配，省力且可改變用力方向，若等比例放大，用于軍中搬運輜重、修繕城防、甚至起吊重物，必能節省大量人力！小王爺是如何想到的？”
李仁撓撓頭：“小子平日好觀工匠勞作，見他們搬運重物費力，便想能否借助器械之力。曾讀過前漢《淮南子》中關于‘桔槔’、‘滑車’的記載，又見府中水車、碾砣運轉，便胡亂琢磨，試著將這些法子湊在一起……讓世叔見笑了。”
“非是胡亂琢磨，乃是格物致知，學以致用！”閻立德撫掌贊嘆，眼中異彩連連。他是當世頂尖的建筑與工藝大師，對機械原理亦有很深造詣，李仁這模型雖顯稚嫩，但其思路之巧、能將不同領域的簡單機械組合創新的想法，已顯露出非凡的天賦。“小王爺可知，你這套東西，與當年諸葛武侯所制‘木牛流馬’，以及前隋何稠所獻‘水力渾天儀’中的某些傳動之理，頗有暗合之處？然你年紀輕輕，能自行構思至此，已是難得！”
他走到木架旁，又拿起一個用竹筒、皮革、銅管制成的小玩意，問道：“此物又是何用？”