第197章 新的计算机!
黄沙漫天,大西北的天空阴沉沉的,仿佛笼罩着一层厚重的铅云,整个基地的气氛亦如这天气般压抑。
李国栋站在基地的中央,眉头紧锁。
他手里拿着一沓厚厚的计算纸,纸上的数字密密麻麻,每一个都像是数不尽的难题,压得这些科学家们喘不过气来。
“进度越来越慢了……”他喃喃自语,抬头看了看基地里那几位已经累到站不稳的老教授们。
这些天以来,基地里的科学家们几乎没有合眼,所有的精力都用在了无尽的计算之中。
陈平安设计的核反应装置方案非常精密,但即使按照他的设计来施工,仍有许多细节需要在现场进行复杂的运算。
那些计算涉及的内容太过复杂,远超这个时代科学家们的知识储备和计算能力。
现场的几位老教授已经连续几天几夜没有合眼了,他们的眼窝深陷,脸色苍白,唯一支撑他们的只有那份对国家和科学的热爱。
李国栋知道,不能再这样下去了。尽管他们都有着坚韧不拔的精神,但如此高强度的计算任务,哪怕是铁打的身体也受不了。
“可恶,怎么就没有更快的办法呢?”李国栋狠狠地揉了揉太阳穴,脑子里一片混乱。
每当他这个时候总是会想起陈平安,如果他在这里,或许就能想出一些解决的办法。
计算的进度拖慢了整个工程的进展,而这直接影响了核反应装置的建设。
眼看着在黄沙中辛苦建造的外壳渐渐成型,内部的装置却因计算问题迟迟无法推进。
李国栋心里焦急如焚,他知道,时间不等人,国家的期望也不允许他们在这里浪费太多宝贵的时间。
这时,通讯员匆匆跑来,把手中的电报递给了李国栋。
李国栋展开电报,眉头微皱,电报上是陈平安发来的简短信息:“情况我已经了解,立刻想办法解决。”
“陈平安已经知道了?”李国栋的心里稍微松了一口气。
这个年轻人总是能带来意想不到的惊喜。现在,他唯一能做的就是尽快把手头的工作做完,等待陈平安的指示。
……
与此同时,在京城的实验室里,陈平安正专注地看着桌上摊开的几份报告,眉头也紧锁着。
李国栋发来的信息让他意识到,尽管他已经尽力简化了设计中的计算部分,但仍有一些复杂的运算无法避免。这些运算一旦卡住,整个项目的进度就会受到严重影响。
“要是能把计算机直接搬到大西北就好了……”陈平安喃喃自语,他想起了之前与罗教授共同开发的第一代计算机。
那台庞然大物虽然为他们解决了不少计算难题,但也带来了很大的问题——占地面积太大,根本无法搬到大西北去。
陈平安的脑海中开始快速地思索着各种可能的解决方案。
现有的计算机虽然可以处理大量的计算工作,但体积太过庞大,根本不具备移动性。
大西北的条件艰苦,没有足够的空间和电力去支撑这样一台庞然大物。
而且第一代计算机占地面积实在是太大了。
所以很多计算还是那边打电话过来这边,等到计算完毕之后又打电话汇报回去。
现在的通讯可不像后世那么厉害。
需要不断的各种转接,所以整个流程非常的复杂,计算速度相当的慢。
“难道就没有更小的计算机吗?”陈平安的思维开始发散。
系统中早已解锁了第二代计算机的技术,这种计算机采用了晶体管,性能比第一代计算机大大提升,但体积仍然不小。
“还是不行。”陈平安摇了摇头,第二代计算机的体积虽然缩小了一些,但依然不适合在大西北那样的环境下使用。
第三代则是基本不可能,现在技术还达不到。
忽然,陈平安的思绪一顿,脑海中灵光一闪。
“如果能够将晶体管与集成电路结合起来,制造出一种体积更小、计算速度更快的计算机,那不就解决问题了吗?”他的眼神忽然变得明亮起来。
集成电路技术是计算机发展的一个重要里程碑,但在这个年代,集成电路的概念还未完全成型,技术也远未成熟。集成电路的出现源自于对电子设备日益复杂的需求,它能够将多个晶体管和其他元件集成在一块小小的硅片上,从而大大缩小了设备的体积,并提高了运算效率。
世界上第一块集成电路是在1958年9月12日做出来的,它的发明者是杰克·基尔比(jackkilby)。当时基尔比在德州仪器公司工作。
德州仪器公司有在炎热的8月员工可享受双周长假的传统,但初来乍到的基尔比无缘长假,只能在冷清的车间独自研究。
在此期间,他逐渐形成一个想法,即电阻器和电容器可以用与晶体管相同的材料制造,并且既然所有元器件都可以用同一块材料制造,那么这些部件可以先在同一块材料上就地制造,再相互连接,最终形成完整的电路。他选用了半导体硅。
基尔比将几个锗晶体管芯片粘在一个锗片上,并用细金丝将这些晶体管连接起来。
他紧张地将十伏电压接在了输入端,再将一个示波器连在了输出端,接通的一刹那,示波器上出现了频率为1.2兆赫兹,振幅为0.2伏的震荡波形,世界上第一块集成电路就此诞生。
一周后,基尔比用同样的方法成功地做出了一个触发电路。
基尔比的这一发明开创了电子技术历史的新纪元,为现代信息技术奠定了基础,也使微处理器的出现成为了可能,让计算机变成普通人可以亲近的日常工具。后来,仙童半导体公司的罗伯特·诺伊斯于1959年1月23日引进“平面工艺”进行金属互连,他也被确认为集成电路共同的发明人。
陈平安的想法是使用晶体管做成小型集成电路,使用晶体管构建逻辑门,如与门、或门、非门等。
这些逻辑门是计算机的基本组成部分,用于实现各种逻辑运算。
然后将逻辑门组合成更复杂的电路,如加法器、减法器、乘法器等。
这些电路用于执行数学运算。
“晶体管……逻辑门……加法器……存储器……”陈平安的思维如电光火石般迅速运转,系统中解锁的技术资料在他脑海中飞速浮现。
尽管他们还不能制造真正意义上的集成电路,但可以通过使用晶体管来模拟出类似的效果,做出一种简化版的计算机。
这台计算机虽然无法与后世的那些高性能计算机相提并论,但已经足以处理西北基地所需要的计算任务。
更重要的是,这种计算机的体积将比现在的计算机小得多,也更适合在恶劣环境下使用。
“有了这个东西,西北的计算问题就能解决了!”陈平安激动地站起身来,他知道,必须立刻把这个想法付诸实施,而他要找的第一个人就是罗教授。
……
京城的另一边,罗教授正在他的办公室里翻阅着从西北基地传来的最新计算数据报告。
每一份报告都让他愁眉不展。
西北的情况他一清二楚,计算机无法运过去,科学家们只能依靠手工计算和简单的机械工具辅助,而这效率实在是低得令人心焦。
就在这时,陈平安推门而入,脸上挂着难得一见的激动神色。
“罗教授,我有办法解决西北的计算问题了!”陈平安走到罗教授的办公桌前,双手撑在桌面上,目光炯炯地看着罗教授。
“什么?你说有办法?”罗教授一愣,随即放下手中的报告,抬头看向陈平安。
“是的,我有一个全新的想法……”陈平安飞快地说道,随即从包里拿出了一些草图,铺在罗教授面前的桌子上。
罗教授看着这些草图,眉头渐渐皱起,脸上却露出了难以置信的神色。
陈平安的想法是用晶体管构建小型集成电路,利用这些小型电路设计出一台专用计算机。
尽管这台计算机不如第一代计算机那样强大,但它的体积要小得多,足以在大西北那样的环境下使用。
“这……这怎么可能?”罗教授看着草图上的设计,目光中闪烁着震惊与不解。
“你是说,我们可以用晶体管来制造这些逻辑门,然后再组合成加法器、存储器……再把它们组合成计算机?”
“是的,罗教授。”陈平安点点头,语气中透着笃定,“我们可以用晶体管做成与门、或门、非门这些基本逻辑门,再将它们组合成更复杂的电路。这些电路可以执行数学运算和数据存储,最终构成一台小型计算机。”
罗教授的双手微微颤抖,他意识到,这不仅仅是一个简单的技术方案,而是一个可能改变计算机发展历史的创举。
罗教授沉思片刻,眼神渐渐变得坚定起来。他知道陈平安的天才和见识不容置疑,如果这项技术真的能实现,那他们将不仅仅是解决了西北的问题,更是为国家的科学技术开辟了一条全新的道路。
“好!平安,我们马上开始动手,你负责设计,我带人制作!”罗教授一拍桌子,作出决定。
“时间紧迫,我们必须尽快完成这台计算机!”陈平安点头道。最近转码严重,让我们更有动力,更新更快,麻烦你动动小手退出阅读模式。谢谢