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第三百零二章 遇事不決.......(7.4K)

請牢記域名:黃金屋 走進不科學

  實驗室內。

  看著一臉興致勃勃的巴貝奇和阿達,徐云無奈的搖了搖頭。

  心中暗嘆一聲,帶著二人朝桌邊走去:

  「請隨我來吧。」

  結果剛一靠近桌沿,巴貝奇的目光便被桌上的真空管給吸引住了。

  半個多小時之前。

  巴貝奇正和阿達在閣樓里搞研究呢,阿達的丈夫勒芙蕾絲伯爵便帶著基爾霍夫出現在了門外。

  隨后基爾霍夫以金主爸爸代言人的身份,向巴貝奇和阿達下了個主人的任務:

  肘,跟我去學校!

  不過由于時間較為緊張。

  基爾霍夫只是簡單的提及了小麥的思路,大致就是有這么一根特殊的真空管可能替代齒輪云云。

  說完,他便帶著巴貝奇和阿達趕向了實驗室。

  因此巴貝奇只是大致知道實驗室里有這么一根可能幫助到他的試管,但具體模樣、原理他就不太了解了。

  不過另一方面。

  作為與電子元件日夜接觸了整整快三十年的零件專業戶,巴貝奇對于各類元件的敏感度卻很高。

  因此在見到電子管的一瞬間。

  巴貝奇的心中便冒出了一股莫名的預感:

  這東西對自己一定有大用!

  一旁的徐云則朝小麥丟了個眼神,那意思很明顯:

  你自己搞出來的事兒自己去解釋。

  小麥見說點點頭,來到了巴貝奇身邊,說道:

  「巴貝奇先生,我聽說您設計的分析機,使用的是齒輪來存儲數據?」

  巴貝奇抬頭看了眼小麥,雖然此前他和小麥未曾謀面,但有個道理他還是懂的:

  能和法拉第高斯韋伯三人一起做實驗的絕非常人。

  不是關系親近的血緣后輩,就是潛力無限的未來新星。

  因此他對于小麥有些突兀的問話并不生氣,而是客氣一笑,耐心的答道:

  「沒錯,我和阿達設計了一種密齒類齒輪...哦對了,我現在就帶著它呢。」

  說著巴貝奇便從身后解下了一個背包,從中翻找了起來。

  在過去的這些年里。

  巴貝奇為了能夠找到感興趣的投資人,基本上和后世90年代推銷光盤和墨鏡的小商販似的,隨時隨地都帶著一些零件樣品,目的就是為了能更詳細的解說自己的發明。

  過了大概十多秒鐘。

  巴貝奇從中取出了一枚齒輪,遞到小麥面前,說道:

  「這位同學,就是這個,有點重,你拿穩了。」

  小麥順勢接過齒輪,認真打量了起來。

  這是一枚標準的鑄鐵齒輪,看上去大約有巴掌大小,上頭密密麻麻的分布著細小的齒孔。

  在小麥觀察齒輪的同時,巴貝奇也主動解釋道:

  「一枚齒輪有118個齒,可以存儲十位的數字,每七個齒輪組成一個數軸后,便可以進行十位數以內的計算。」

  徐云輕輕掃了他一眼,沒有拆穿他的謊言。

  巴貝奇口中所謂的「進行十位數以內的計算」,實際上指的是加減法,并且最多只能包含三位小數。

  如果討論乘除甚至開方數差不多就到頂了。

  當然了。

  這里是指目前已經完成的設備,而非預期——畢竟畫餅是沒有上限的,真要吹的話,位數也沒問題。

  一旁的基爾霍夫則被這番話勾起了興趣,這位也是個電路說了。

  而后世一枚160齒外徑162的齒輪,售價也就3

  (占坑……,最遲明天晚上修改。)

  在一個工作日的午后,行至頂峰的太陽在天空中高掛,四散而出的日光無情地灼燒著大地。

  不過這些對于空調房內的寧霖益來說,都不算事,他還在孜孜不倦地修改著自己的ppt。

  這是他等會講課需要用到的ppt,從大學畢業來到這里,到開始上課,這段日子他過得不算艱難,但也稱不上容易。

  電腦文件夾里數不清的廢稿和被遺棄的ppt,足以證明自己這一份工作的得來不易。

  沒錯,寧霖益就是萬萬千千的機構補習老師中的一員,不過不同的是,他是關系戶。

  身為孤兒的他在社會福利的幫助下勉強考上了大學,又申請了助學貸款,最后在大學的一個學長的帶領下,來到這里成為一名機構老師,因為這里工資給的高,能夠方便他償還曾經申請的助學貸款。

  雖然助學貸款的利息幾乎沒有,而且也不是很著急還,但是總感覺自己欠著別人錢的感覺不是很好。

  所以寧霖益對于這份工作還是很看重的,從剛才的電腦中我們也可見一斑。

  就在他改完這最后一稿ppt的時候,剛敲下,一道身影踉踉蹌蹌地就進來了。

  而且一進來就四次打量,最終目標鎖定在寧霖益身上,步伐矯健地走了過來。

  把手撐在桌子上,用一副大難臨頭的語氣和寧霖益說起了一件事。

  這件事寧霖益知道的倒也挺早的了,就是昨天機構的主任還和他說過,他的班上要轉來一個新生。

  不過主任也事先打過預防針了,這個新生很忙,一個月最多也就來一天,所以要對她的學習進行課上和課下都要增負,和國內目前倡導的雙減截然不同。

  估計寧霖益要在互聯網上下一點功夫了。

  畢竟都什么年代了,還在上傳統課堂?

  這家機構主打的就是一個良心,為了學生能夠在下課后布置很多網課作業以及網絡直播課堂。

  吸引了很多家長來此報名,恨不得自己的孩子每天學上個23小時,畢竟在一個卷王遍地走的國度里,你不努力就等于被淘汰。

  當然,這樣對于每天都是高強度上課的老師們來說會很難熬,相對應的,給的薪資會更高,這也是薪資高的來源了。

  作為新星老師,寧霖益的工資雖然不是最好的那一批,但因為過硬的ppt和生動的授課方式,在短短的一個月內,也收獲了不少的好評。

  薪資待遇什么的,自然也就提上去了,距離他償還完畢助學貸款也就指日可待了。

  其實這名學生,寧霖益會接的原因也是,她給的實在是太多了,一筆讓人無法拒絕的數字,盡管機構會拿掉2/10,但對于寧霖益來說也是一筆不小的數字了。

  夠他買上他最近迫切需要的東西了,比如一臺性能過硬的電腦和一些教輔資料,這些都是寧霖益目前需要高的東西。

  在這個人生地不熟的地方,沒有課外生活的寧霖益能做的就是打打游戲和看看書了。

  在一個工作日的午后,行至頂峰的太陽在天空中高掛,四散而出的日光無情地灼燒著大地。

  不過這些對于空調房內的寧霖益來說,都不算事,他還在孜孜不倦地修改著自己的ppt。

  這是他等會講課需要用到的ppt,從大學畢業來到這里,到開始上課,這段日子他過得不算艱難,但也稱不上容易。

  電腦文件夾里數不清的廢稿和被遺棄的ppt,足以證明自己這一份工作的得來不易。

  沒錯,寧霖益就是萬萬千千的機構補習老師中的一員,不過不同的是,他是關系戶。

  0塊錢上下,成本還要更低。

  造成這種巨額支出的原因主要和如今的鍛造工藝有關,所謂平均的制造成本,有相當部分都是模組的支出。

  原始模組需要的工藝繁雜不說,缺乏大型壓力設備的情況下,哪怕你鍛造出了合適的模組也用不了多久。

  如此反反復復,開支自然就大了。

  這也難怪巴貝奇會連創業失敗——克萊門特跳反固然是主因,但這些設備的支出也同樣是個無法忽視的大坑。

  例如巴貝奇到死都沒完工的差分機2號,需要的齒輪數量足足有4300多個。

  哪怕整個過程沒有任何工損,光齒輪的投入也要接近900英鎊。

  隨后小麥又向巴貝奇請教了其他一些問題,心中大致有了底,便對巴貝奇說道:

  「所以巴貝奇先生,在你的設計中,數據的存儲...或者說交接,其實才是成本最大的環節?」

  巴貝奇點了點頭,又看了眼身邊的阿達,嘆道:

  「沒錯,比起阿達的算法編寫,數據存儲無疑要簡單不少——它只要有足夠的齒輪就行了。」

  「但另一方面,它卻是投入最大的項目,并且稍一出錯就會前功盡棄。」

  小麥靜靜聽完巴貝奇的話,輕快的打了個響指,對巴貝奇說道:

  「原來如此,我明白了!」

  「巴貝奇先生,我現在可以肯定,蕭炎管一定能幫上您的忙!」

  說完。

  他便引動巴貝奇來到桌邊,從中拿起了一根真空管。

  準確來說。

  是一根填充有水銀的真空管。

  接著小麥捏著管口末端,將它放到眼前,對巴貝奇說道:

  「巴貝奇先生,您應該知道,聲波在水銀中的傳播速度要比電信號在導線中的傳播速度慢,對吧?」

  巴貝奇點了點頭。

  比起徐云此前測算的光速,1850年的科技水平早就將聲波研究了個透——即使在原本歷史中也是如此。

  此時的科學界不但知道聲波在不同介質中的傳播速度各有不同,還掌握了它們的具體數值。

  例如空氣中的速度比較慢,大約是一秒340米。

  固體和液體中則比較快。

  例如在銅棒中的傳播速度是一秒3750米,水銀是每秒1450米左右。

  但再快的聲波,比起電信號的傳播速度都依舊要慢上十萬八千倍。

  眼見巴貝奇溝通無礙,小麥又繼續解釋道:

  「既然如此,有個想法」

  「我們是不是可以在這根裝有水銀的蕭炎管外部接上閉合導線,然后將多個蕭炎管串聯在一起,形成一個閉合回路。」

  「接著以內外信息傳播的時間差為原理,加上其他一些小手段,從而替代齒輪,達到信息存儲的效果呢?」

巴貝奇越聽眼睛瞪得越大,而一旁徐云的表情則是  擺爛.jpg。

  怎么說呢.

  從小麥之前說出那番話后。

  徐云差不多就對現在的情景有了心理準備。

  畢竟小麥的思路,明顯就是奔著水銀延遲線存儲器去的。

  沒錯。

  水銀延遲線存儲器。

  照前頭所說。

  如果將計算機史視作一位主角,那么存儲器的發展史,則無疑是一位標準的女主——還是第二章就登場的那種。

  除了最開始高盧人帕斯卡發明的「加法器」不需要存儲之外(

  因為直接把答案寫下來就行了),其余所有計算機的發展時期,都離不開存儲器這玩意兒。

  歷史上最早的數據存儲介質叫做打孔卡,又稱穿孔卡。

  它是一塊能存儲數據的紙板,用是否在預定位置打孔來記錄數字、字母、特殊符號等字符。

  打卡孔最早出現于1725年,由高盧人布喬發明。

  一開始它被用在了貯存紡織機工作過程控制的信息上,接著就歪樓了:

  這玩意兒曾經一度被作為統計奴隸人數的存儲設備,大概要到1900年前后才會回到正軌——這里不建議嘲笑,因為統計對象除了黑奴外還包括了華人勞工。

  到了1928年,IBM推出了一款規格為190x84的打卡孔,用長方形孔提高存儲密度。

  這張打卡孔可以存儲80列x12行數據,相當于120字節。

  打卡孔之后則是指令帶,這東西有些類似高中實驗室里的打點計時器,算是機械化存儲技術時代的標志。

  而打卡孔和之后,便步入了近代計算機真正的存儲發展階段。

  首先出現的存儲設備有個還挺好聽的名字,叫做磁鼓。

  最早的磁鼓看上去跟差不多,運作的時候會嗡嗡直響,有些時候還會噴水——它的轉動速度很快,往往需要加水充作水冷。

  而磁鼓之后。

  登場的便是水銀延遲線存儲器了。

  水銀延遲線存儲器的原理和小麥說的差不多,核心就是一個:

  聲波和電信號的傳播時間差。

  當然了。

  這里說的是電信號,而非電子。

  電子在金屬導線中的運動速度是非常非常慢的,有些情況甚至可能一秒鐘才移動給幾厘米。

電信號的速度其實就是場的速度,具體要看材料的介電常數  一般來說,銅線的電信號差不多就是一秒二十三萬公里左右。

  聲波和電信號的傳遞時間差巨大,這就讓水銀延遲存儲技術的出現有了理論基礎:

  它的一端是電聲轉換裝置,把電信號轉換為聲波在水銀中傳播。

  由于傳播速度比較慢,所以聲波信號傳播到另一端差不多要一到數秒的時間。

  另一端則是聲電轉換裝置,將收到的聲波信號再次裝換為電信號,再再將處理過的信號再次輸入到電聲轉換一端。

  這樣形成閉環,就可以把信號存儲在水銀管中了。

  在原本歷史中。

  人類第一臺通用自動計算機UNIVAC1使用的便是這個技術,時間差大約是960左右。

  這個思路無疑要遠遠領先于這個時代,不過要比徐云想想的極端情況還是要好一些的——小麥畢竟只是個掛壁,還沒拿到g版本開發權。

至于水銀延遲存儲技術再往后嘛  便是威廉管、磁芯以及如今的磁盤了。

  至于再未來的趨勢,則是徐云此前得到過的DNA存儲技術。

  視線再回歸現實。

  小麥的這個想法很快引起了眾人注意,包括阿達和黎曼在內,諸多大老們再次聚集到了桌邊。

  巴貝奇是現場手工能力最強的一人,因此在激動的同時,也很快想到了實操環節的問題:

  「麥克斯韋同學,你的想法雖然很好,不過我們要如何保證時間差盡可能延長呢?」

  「如果只是一根幾厘米十幾厘米的試管,那么聲波和電信號可以說幾乎不存在時間差——至少不存在足夠存儲數據的時間差。」

  阿達亦是點了點頭。

  十幾厘米的試管,聲波基本上嗖一下的就會秒到,固然和電信號之間依舊存在時間差,但顯然無法被利用。

  不過小麥顯然對此早有腹稿,只見他很是自信的朝巴貝奇一笑:

  「巴貝奇先生,這個問題我其實也曾經想過。」

  「首先呢,我們可以擴大蕭炎管的長度,它的材質只是透明玻璃,大量生產的情況下,十厘米和一米的成本差別其實不算很大。」

  「另外便是,我們可以加上一些其他的小設備,比如」

  「羅峰先生在檢驗電磁波時,發明的那個檢波器。」

  巴貝奇眨了眨眼,不明所以的問道:

  「檢波器?」

  小麥點點頭,從抽屜里取出了一個十厘米左右的小東西——此物赫然便是徐云此前發明的鐵屑檢波器。

  聰明的同學應該都記得。

  當初在驗證光電效應的時候,徐云曾經用上了兩個關鍵的檢測手段:

  他先是用駐波法在屋內形成了駐波,接著用制作好的鐵屑檢波器檢驗波峰波谷,最終計算出了電磁波的波長。

  檢波器的原理很簡單:

  在光電效應沒有發生的時候,鐵屑是松散分布的。

  整個檢波器就相當于斷路,電表就不會顯示電流。

  而一旦檢測到電磁波。

  鐵屑就會活動起來,聚集成一團,起到導體的作用,激活電壓表。

  越靠近波峰或者波谷,鐵屑凝聚的就越多,電表上的數值也會越大。

  其他位置的鐵屑凝聚的少,電表示數就會越低甚至為0。

  在給巴貝奇介紹完徐云設計的檢波器原理后,小麥又說道:

  「巴貝奇先生,我是這樣想的,我們可以在信號的接入口位置,加裝一個或者數個以檢波器為原理制成的小元件。」

  「接著控制信號強弱,周期性的限制外部導線中的電信號傳輸,有些類似波浪。」

  「如此一來,應該在一定程度上可以延長時間差,甚至對后續的計算也有幫助。」

  巴貝奇聞言,頓時陷入了沉思。

  小麥所說的原理有些類似后世的脈沖電流,不過脈沖這個概念要在1936年才會正式出現——就像威廉·惠威爾提出了科學家這個稱謂一樣,許多現代看起來稀疏平常的詞或者字,實際上并不是先天便存在的。

  因此如今的小麥沒法直接用脈沖概念來向巴貝奇解釋,順利的協助某個作家水了幾個字。

  「波浪嗎」

  巴貝奇認真考慮了一會兒,摸著下巴說道:

  「確實有一定的可行性...既然如此,麥克斯韋同學,我們現在可以試試嗎?」

  小麥抬頭看了眼法拉第,法拉第爽利的一點頭:

  「設備實驗室里都有,當然可以。」

  早先提及過。

  法拉第交由劍橋設計的真空管是可以從中拆分接續的,為的就是增加觀測效果。

  有必要的話,甚至可以無限人體蜈蚣。

  所以小麥所說的超長試管,只需要花點時間拼接即可。

至于檢波器嘛  當初徐云在測量駐波的時候基本上做到了人手一支,因此數量自然也不會太少。

  十多分鐘后。

  一根長度接近兩米、內部填充有水銀、外部則由金屬屑和導線組成的簡易真空管便組合完畢了。

  隨后小麥在其中加入了一組偏振片,真空管末端又連上了一個通電的計時表。

  沒錯。

  眾所周知。

  空間與時間,構成了我們的世界。

  自人類誕生之始,人類對于空間和時間的探索便從未停止。

  后世哪怕是小學生都知道。

  1850年的人類已經完成了繞地航行,并且發現了已知的所有陸地,頂多就是一些小島尚未納入版圖而已。

  但若是說起時間的精確度,很多人的概念可能就會比較模糊了:

  秒是肯定有的,但再精確呢?

  還是1/2秒?

  1/5秒?

  或者1/10秒?

  很遺憾,以上這些都太過保守了。

  「計時」這個概念,實際上在19世紀初便取得了令后世許多人驚訝的發展。

  歷史上第一個計時碼表出現在1815年,發明者是路易·莫華奈——沒錯,就是后世那個LouisMoi的創始人。

  他發明的那塊計時碼表每小時可以振頻216000次,精準度達到了1/60秒。

  原本歷史尚且如此,就更別說時間線變動的1850年了。

  如今的計時器可以精確到1/140秒,也就是厘秒的級別,不過據毫秒還有不少差距。

  小麥在這個精度的基礎上加上了一根擺輪游絲,可以保證計時器一接收到電信號,就瞬間跳閘斷電。

  一切準備就緒后。

  小麥來到桌前,按下了電源開關。

  隨著開關的按下。

  魯姆科夫線圈內部很快產生了電動勢。

  看不見的電信號隨著電場瞬間跨越到了線圈另一端,接著進入真空管內部。

  噠——

  眨眼不到的功夫。

  擺輪游絲所連接的電路便出現了跳閘,計時器上清晰的顯示了一個數字:

  0.09秒。

  這個數字代表著電信號在水銀內部穿越的時間,至于能否傳輸信息則另當別論。

  而按照小麥和巴貝奇的設想。

  這個時間差最少最少,都要在0.5秒以上。

也就是說  單靠一個脈沖電壓,完全無法達到預期的效果。

  「失敗了呀」

  想到這里。

小麥不由撓了撓頭發,然后  看向了徐云:

  「羅峰同學.」

  遇事不決,羅峰同學。

  今天回來了,調一下生物鐘,大概這兩天更新都會凌晨。

  請:m.badaoge.org

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