永徽三年暮春，一场淅淅沥沥的春雨笼罩着神都洛阳。朱雀大街两侧的杨柳已抽出新绿，却掩不住街角处几家绸缎庄紧闭的朱漆大门。一声，广源号染坊的门板被伙计从内拉开半尺，露出掌柜王敬之布满愁云的脸。
他望着街对面那家挂着蒸汽织布局牌匾的新式作坊，蒸汽机车的轰鸣正有节奏地撞击着青石板路，也撞击着这位三代经营染坊的老手艺人的心。
东家，城东张记绣庄的苏掌柜来了。学徒阿福的声音打断了王敬之的沉思。他转身时，撞见一位身着靛蓝布衫的中年妇人跨进门来，发髻上别着的银簪沾着雨珠——正是苏绣世家传人苏婉娘。这位以双面异色绣闻名的女掌柜此刻却没了往日的从容，手里攥着的帕子已被汗水浸透。
王掌柜可知？苏婉娘未及落座便急声道，昨日西市又关了三家云锦铺，听说城南官窑都开始用那蒸汽窑她抬手抹了把额角，露出腕间那方用三十种色线绣成的《百鸟朝凤》帕子，这等曾被先帝御赐的绝技，如今竟敌不过机器织出的廉价花布。
正当两位掌柜相对唏嘘时，忽闻街面传来一阵马蹄声。雨幕中，一队内侍举着明黄色伞盖行来，领头太监展开一卷鎏金圣旨，声音穿透雨帘：奉天承运皇帝，诏曰：凡传统工匠习格物之学者，免三年匠税；其技艺卓绝者，入皇家技艺传习所，月给银米......
王敬之手中的算盘落地，算珠滚了一地。他想起上月格物院送来的《蒸汽机改造成法》图谱，当时只当是哗众取宠的玩意儿，此刻却在圣旨的金光里熠熠生辉。而苏婉娘望着圣旨中苏绣、青瓷、云锦等技艺着录皇家典册的字句，鬓边银簪忽然滑落，在青石板上敲出清越的声响。
三日后的格物院演武场，破天荒正亲自调试一台改良型蒸汽织布机。这位曾在龙潜时微服市井的帝王，此刻褪去龙袍，一身短打沾着机油。陛下，这织机纬线张力还是不稳。女官沈清菡递过卡尺，她手中的图纸上，传统腰机的踏杆与蒸汽机的曲轴被巧妙地连在一起。这位精通算学的女博士，正用《九章算术》的勾股定理计算着齿轮传动比。
沈爱卿可知？破天荒转动着黄铜旋钮，朕昨日见那苏绣传人，其针脚密度竟达每寸四十八针。他忽然停下手中活计，指向远处正在搭建的传习所飞檐，机器能织出万匹布，却绣不出《八十七神仙卷》的神韵。说话间，织机突然发出轻响，一匹带着缠枝莲纹样的锦缎缓缓吐出，经纬之间竟隐约可见苏绣特有的晕染效果。
演武场东侧的临时工坊里，青瓷大师李默正盯着测温计上跳动的数字。他枯瘦的手指抚过新窑的耐火砖，这尊融合了格物院最新热力学原理的龙窑，窑温竟能精确到正负五度。当第一窑开窑时，淡青色的雨过天青釉面在阳光下流转，比传统柴窑烧制的成品合格率高出三成。老匠人颤抖着抚摸瓷瓶，釉色深处，依然可见他家族传承三百年的蚯蚓走泥纹。
三个月后，皇家技艺传习所的铜钟第一次敲响。苏婉娘带着十二名女弟子走进雕梁画栋的大殿，迎面撞见王敬之正指挥工匠安装蒸汽染缸。这位染坊掌柜如今能背诵《格物入门》的前五十章，他改良的蒸汽染槽将染色时间从七日缩短至一日，却保留了祖辈传下的媒染法秘方。而在隔壁的青瓷坊，李默的孙子正用算珠计算着窑炉的最佳倾角，老匠人在一旁批注着《天工开物》的新解。
这日秋分，破天荒微服来到传习所。只见苏婉娘的绣架旁摆着显微镜，弟子们正用格物院特制的细如牛毛的钢针练习显微绣；王敬之的染坊里，学徒们用棱镜分解阳光调试染料，染出的云锦在灯光下竟能随角度变幻色彩；最令人称奇的是李默的青瓷窑，通过蒸汽压力控制窑变，烧出的窑变无双瓶，半边如夕阳熔金，半边似寒江夜雪。
陛下请看。沈清菡展开一幅《技艺革新图谱》，上面密密麻麻标注着各行业的改造方案：用杠杆原理改良的玉雕机、按星象运行设计的漆器阴干室、结合齿轮传动的景泰蓝掐丝工具......在这些创新旁边，又用朱笔圈出古琴断纹修复古法造纸等需纯粹手工传承的技艺。
破天荒望着窗外，夕阳正照在传习所的琉璃瓦上。远处，蒸汽机车喷吐着白雾驶向远方，车厢里满载着传统工艺与现代技术结合的新产品。他想起昨日收到的奏折，江南织造局用改良织机生产的，竟在西域诸国的贸易中换回了整船的良马。
传朕旨意。年轻的帝王转身时，龙袍下摆扫过案上那只融合了哥窑开片与机械齿轮的青瓷笔筒，皇家技艺传习所增设万国工坊，凡外邦技艺精妙者，皆可入内交流。他提起朱砂笔，在《技艺革新图谱》的扉页写下：穷则变，变则通，通则久。笔锋落下处，一滴朱砂恰好落在与蒸汽机的交汇处，晕染成一朵奇妙的纹样。
是夜，苏婉娘在灯下展开一幅新作。素绢上，蒸汽机车正驶过绣着云纹的铁轨，车窗外，几只栩栩如生的绣莺振翅欲飞。她拈起特制的钢针，将格物院送来的荧光丝线刺入绢素——这方融合了传统打籽绣与化学荧光剂的《天工开物图》，即将随商船远赴海外。而在隔壁工坊，王敬之正对着温度计调试着新配方的染料，他要赶在重阳节前，为西域客商染出能随温度变色的寒暑锦。
三更梆子响起时，传习所的油灯依然亮着。月光透过窗棂，照在那些新旧交织的工具上：汉代的错金弩机与格物院的游标卡尺并排摆放，唐代的水转大纺车旁立着蒸汽活塞模型。在这些跨越时空的造物中间，一卷《皇家技艺典册》正在誊抄，首页便是苏婉娘那方改良版的《百鸟朝凤》帕子，只不过如今的凤凰羽翼上，闪烁着机器纺织的金线。